FR2505509A1 - Procede et emballage de protection de parties epissees de fibres optiques - Google Patents

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FR2505509A1
FR2505509A1 FR8207898A FR8207898A FR2505509A1 FR 2505509 A1 FR2505509 A1 FR 2505509A1 FR 8207898 A FR8207898 A FR 8207898A FR 8207898 A FR8207898 A FR 8207898A FR 2505509 A1 FR2505509 A1 FR 2505509A1
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Mitsutoshi Hoshino
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Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN ENSEMBLE D'EMBALLAGE DE PROTECTION POUR LA PARTIE EPISSEE D'UNE FIBRE OPTIQUE. SELON L'INVENTION, IL COMPREND UN TUBE THERMORETRACTABLE 1 POUVANT RETRECIR EN DIRECTION RADIALE, UN ADHESIF THERMOFUSIBLE 2 DE FORME ETENDUE DISPOSE SUR LE COTE INTERNE DU TUBE THERMORETRACTABLE, UN ELEMENT CHAUFFANT A RESISTANCE ELECTRIQUE 3 DISPOSE A L'INTERIEUR DU TUBE THERMORETRACTABLE ET S'ETENDANT EN DIRECTION AXIALE DE CE TUBE AFIN DE POUVOIR CHAUFFER LE TUBE ET L'ADHESIF, ET UN ESPACE 5 FORME DANS LE TUBE THERMORETRACTABLE POUR LAISSER LE PASSAGE DE LA FIBRE OPTIQUE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT AUX FIBRES OPTIQUES.

Description

La présente invention se rapporte à un emballage protecteur ou ensemble de
renforcement pour l'emballage des parties épissées de fibres optiques, ainsi qu'à un procédé d'emballage de protection pour protéger et renforcer les parties épissées en utilisant cet ensemble d'emballage protecteur. L'un des procédés les plus pratiques et les plus fiables pour épisser les fibres optiques est l'épissage
par fusion qui comprend les étapes de retirer les revête-
ments en matière plastique des deux bouts de fibre à épisser,
de placer les deux bouts de fibre nue en position bout-à-
bout et d'épisser par fusion,comme u:f Lision à l'arc, les bouts de fibre nue Cependant, ce procédé d'épissage par fusion nécessite un processus subséquent d'emballage pour protéger l'épissage accompli car celui-ci n'a pas de
revêtement protecteur.
Plusieurs procédés d'emballage de protection pour renforcer la partie épissée d'une fibre optique ont jusqu'à maintenant été proposés, qui comprennent les procédés utilisant un tube thermorétractable, comme cela est révélé dans la publication du brevet japonais avant examen NO 129 305/1980 et dans "Fusion Splicing of Optical Fibers" de J F Balgleish, Electronics Letter, volume 15, NI 1, page 32 ( 1979) Dans le procédé selon l'art antérieur utilisant un tube thermorétractable, il faut une source ou dispositif externe de chauffage comme un réchauffeur
électrique, pour le rétrécissement du tube thermorétractable.
Par conséquent, un tel dispositif externe de chauffage doit être amené par exemple dans un trou d'homme ou jusqu'au sommet d'un montant pour l'opération sur place d'épissure de fibres optiques Le processus d'emballage nécessite un temps relativement long d'échauffement, par exemple de 2 à 3 minutes, parce que l'ensemble protecteur d'emballage est extérieurement chauffé à partir de l'extérieur par une source externe de chaleur Pour les matériaux d'emballage, les modules de Young d'un tube thermorétractable et de tout adhésif thermofusible sont de l'ordre de 9, 81 x 106-9,81 x 108 Pa, ce qui est bien plus faible que le module de Young d'une fibre optique, c'est-à-dire de l'ordre de 687 x 108 Pa Cela amène la crainte de rompre la fibre optique quand un effort de traction est appliqué à la partie renforcée de la fibre optique pour allonger les matériaux d'emballage et donc un effort de rupture peut être imposé à la fibre optique Par ailleurs, les coefficients de dilatation linéaire du tube thermorétractable et de tout adhésif thermofusible comme matériaux d'emballage sont de l'ordre de 10 5 à 10 4/"C, ce qui est supérieur au coefficient de dilatation linéaire de la fibre optique en silice fondue, qui est de l'ordre de 10 7 à 106 /o C Cela conduit à l'inconvénient selon lequel, du fait de la dilatation ou de la contraction, lors d'un changement de température des matières plastiques d'emballage ci-dessus mentionnées, il
peut se produire une augmentation de la perte de trans-
mission de la fibre optique du fait de sa microflexion et/ou d'une rupture de la fibre provoquée par une
saillie de celle-ci.
La présente invention a pour but de surmonter les inconvénients ci-dessus mentionnés des procédés
d'emballage de protection en utilisant un tube thermo-
rétractable selon l'art antérieur.
La présente invention a par conséquent pour objet un ensemble d'emballage protecteur pour la partie épissée de fibres optiques permettantàl'emballage protecteur ou renforcement, dans le domaine de la fibre optique, d'être effectué en toute sécurité et facilement en une courte
période de temps.
La présente invention a pour autre objet un ensemble d'un emballage protecteur de la sorte ci-dessus décrite, pouvant donner une unité emballée (partie épissée et renforcée d'une fibre optique) diminuant la perte de transmission ou le changement d'atténuation et donnant lieu
à peu de rupture de la fibre optique.
La présente invention a pour autre objet un ensemble d'emballage de protection de la sorte ci-dessus décrite qui, pendant le cours de l'emballage, permet facilement de retirer tous les gaz et les bulles se formant dans une unité renforcée qui est forméetlaquelle unité, par conséquent, provoque peu de rupture ou d'augmentation de perte de transmission de la fibre optique quand elle est soumise à une force externe ainsi qu'à un changement de température, ce qui lui permet d'être fiable pendant longtemps. La présente invention a pour autre objet un ensemble d'emballage de protection de la sorte ci-dessus décrite pouvant donner une unité renforcée diminuant l'augmentation des pertes de transmission avec le changement de la température, de la fibre optique, et donnant lieu à peu de saillie et par conséquent peu de rupture, avec les
changements de température,de la fibre optique.
La présente invention a pour autre objet un procédé d'emballage de protection pour emballer ou renforcer la partie épissée d'une fibre optique qui, en utilisant un ensemble d'emballage de protection de la sorte ci-dessus décrite, puisse être mis en pratique facilement et en toute
sécurité en une courte période de temps.
Selon un aspect de l'invention, on prévoit un ensemble d'emballage de protection pour la partie épissée d'une fibre optique, qui comprend un tube thermorétractable capable de rétrécir dans sa direction radiale, une forme étendue d'un adhésif thermofusible disposé sur le côté interne du tube thermorétractable, un élément chauffant à résistance électrique disposé sur le côté interne du tube thermorétractable et s'étendant en direction axiale de ce
tube de façon à pouvoir chauffer à la fois le tube thermo-
rétractable et la forme étendue de l'adhésif thermofusible, et un espace formé dans le tube thermorétractable pour
permettre le passage de la fibre optique.
Dans l'ensemble d'emballage de protection selon l'invention, la forme étendue d'adhésif thermofusible est
une couche formée sur la surface interne du tube thermo-
rétractable Alternativement, la forme étendue de l'adhésif thermofusible peut être un tube laissant l'espace par o une fibre optique peut passer L'élément chauffant à résistance électrique peut être disposé sous la forme d'au moins une partie linéaire entre le tube thermorétractable et le tube adhésif thermofusible La partie linéaire peut être utilisée soit telle quelle ou après avoir été enduite
de l'adhésif thermofusible Dans le cas d'une forme tubu-
laire d'élément chauffant à résistance électrique, la surface interne et/ou externe de l'élément chauffant peut
être enduite de l'adhésif thermofusible.
L'élement chauffant à résistance électrique qui peut être utilisé soit tel quel ou après avoir été au préalable enduit de l'adhésif thermofusible, et qui a été prévu séparément du tube thermorétractable, peut être adapté à être inséré, dans le tube thermorétractable, en même temps que la fibre optique, cet élément chauffant à
résistance électrique recevant du courant électrique.
Alternativement, l'élément chauffant à résistance électrique peut être dans la couche d'adhésif thermofusible formée, par exemple, en enduisant l'adhésif thermofusible sur la
surface interne du tube thermorétractable.
Il est souhaitable que l'élément chauffant à résistance électrique à utiliser dans la présente invention ait un module de Young et un coefficient de dilatation linéaire, respectivement prochetde ceux d'une fibre optique en silice fondue Comme élément chauffant à résistance
électrique que l'on peut employer dans la présente inven-
tion, on peut mentionner, par exemple, un fil en alliage
du type nichrome, un fil en alliage du type fer-chrome-
aluminium, un fil en tungstène, un fil en molybdène, un fil en platine et un matériau contenant seulement ou principalement une fibre de carbure de silicium et/ou une fibre de carbone, que l'on peut employer soit seul ou en combinaison, et soit tel quel ou sous forme d'une tige faite d'un faisceau ou d'un filet ou d'un tube qui en est formé On peut également employer un composé d'un matériau tel que ci-dessus mentionné comme élément chauffant à
résistance électrique avec du carbone, une matière inorga-
nique ou une matière organique comme matériau d'une matrice o l'élément chauffant à résistance électrique est agencé
ou noyé.
Il est souhaitable que le matériau de l'adhésif thermofusible à utiliser dans la présente invention ait une bonne adhérence à une fibre nue et à son revêtement en matière plastique, ainsi qu'à l'élément chauffant à
résistance électrique.
Comme matériau préféré de l'adhésif thermofusible à utiliser dans la présente invention, on peut mentionner, par exemple, des polyoléfines, des polyamides, des chlorures de polyvinyle, des polyesters, des polyvinyl acétals, des polyuréthanes, des polystyrènes, des résines acryliques, des polyvinyl esters, des résines de fluorocarbone, des polyéthers, des polyacétals, des polycarbonates, des polysulfones, des polymères diènes, du caoutchouc naturel, des caoutchoucs de chloroprène, des polysulfures et leurs produits modifiés On peut les utiliser soit seuls ou en mélange (comme un mélange d'un certain nombre de polymères, un mélange d'un certain nombre de produits modifiés ou un
mélange d'au moins un polymère et un produit modifié).
Comme matériau préféré du tube thermorétractable à employer dans la présente invention, on peut mentionner
le polyéthylène, des copolymères d'éthylène ou des fluoro-
polymères par exemple des polycléfines comme le polyéthylène, le polypropylène, des copolymères d'éthylène-propylène; le chlorure de polyvinyle; des fluoropolymères comme le fluorure de polyvinylidène; et des résines de silicone, auxquels le matériau pouvant être employé n'est pas
particulièrement limité.
L'élement chauffant à résistance électrique a de préférence une résistance électrique plus faible dans ses deux parties extrêmes qu'à sa partie centrale afin qu'une plus grande quantité de chaleur puisse être produite dans la partie centrale de l'élément chauffant lors d'une alimentation en courant électrique, en comparaison à la chaleur produite dans chacune des parties extrêmes Dans le cas d'un ensemble d'emballage protecteur comprenant l'élément chauffant de la sorte qui vient d'être dcrite, la formation de bulles peut avantageusement être diminuée pendant le cours des processus d'emballage L'utilisation de l'élément chauffant de cette sorte est particulièrement avantageuse dans un ensemble d'emballage protecteur de la sorte comprenant un élément chaufflmtdisposé entre le tube thermorétractable et un tube de l'adhésif thermofusible
laissant un espace par o peut passer la fibre optique.
Il est préférable que l'élément chauffant à résistance électrique comprenne une tige de base d'élément chauffant et un revêtement d'une pâte conductrice enduite ou une pellicule d'un métal évaporé sous vide sur la tige de base, ayant une distribution caractéristique de
résistance en direction axiale du tube thermorétractable.
L'élément chauffant à résistance électrique est
de préférence fait en un matériau rigide ayant une résis-
tance à la flexion de 9,81 x 107 Pa ou plus, un module d'élasticité à la flexion de 9,81 x 109 Pa ou plus et un
coefficient de dilatation linéaire de 105 Oj C ou moins.
Dans ce cas, l'élément chauffant à résistance électrique peut avantageusement être formé d'un composé de fibres de
carbone agencées ounoyém dans une matrice de carbone.
L'élément chauffant à résistance électrique utilisé dans la présente invention peut avantageusement être fait en un matériau rigide ayant non seulement une
forte résistance à la flexion et un fort module d'élasti-
cité à la flexion, mais également une faible absorption d'eau et une faible perte de poids au chauffage Dans le cas de l'élément chauffant en un tel matériau rigide, l'emballage de la partie épissée d'une fibre optique peut être effectué sensiblement dans aucune bulle résiduelle provenant de l'eau absorbée sans l'élément chauffant Dans ce sens, il est particulièrement préférable d'employer comme élément chauffant à résistance électrique, un ensemble carbone-fibre de carbone ayant une résistance à la flexion de 9,81 x 107 Pa ou plus, un module d'élasticité à la flexion de 9,81 x 109 Pa ou plus, une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins à 23 WC et 100 % d'humidité relative et une perte de poids au chauffage de 0,01 %/mn ou moins en mesurant dans de l'air à 5001 C après séchage. Dans la présente invention, il est également préférable d'employer, pour le matériau de l'adhésif thermofusible, une résine ou une composition de résine
ayant une faible absorption d'eau.
Une composition de résine comprenant un nylon et un ionomère peut avantageusement être employée comme matériau de l'adhésif thermofusible ayant une faible absorption d'eau, et ayant une bonne adhérence à la fibre nue et au revêtement secondaire d'une fibre optique Le nylon offre une excellente adhérence au revêtement secondaire de la fibre optique du fait de sa compatibilité complète avec le revêtement secondaire au moment de la thermofusion, tandis que l'ionomère a une compatibilité
suffisante avec le nylon et une faible absorption d'eau.
L'ionomère typique est un copolymère d'éthylène avec des groupes carboxyles, dont une partie est mise en cause dans la réticulation de chaîne intermoléculaire avec des ions métalliques On peut citer comme exemples de nylons pouvant être employés dans une telle composition de résine, le nylon 6, le nylon 66, le nylon 11, le nylon 12 et des copolymères de mélanges dé monomères On préfère le
nylon 12 ayant la plus faible absorption d'eau à l'équili-
bre, qui est de 1,5 % en poids en mesurant dans de l'eau à 23 WC On peut citer comme exemples d'ionomères pouvant être employés dans la composition de résine, Sarlin (dénomination commerciale d'un produit fabriqué par Du Pont, E.U A), et Hi-milan (dénomination commerciale d'un produit fabriqué par Mitsui Polychemicals Company, Ltd, Japon), dont les absorptions d'eau à l'équilibre sont dans une faible gamme de 0,1 à 0,3 % en poids en mesurant dans de l'eau à 230 C Dans le cas d'une composition de résine de nylon 12 et de Sarlin, il est souhaitable de choisir un rapport de mélange pouvant donner une absorption d'eau à l'équilibre de 1 % en poidsou moins dans de l'eau à 23 C en tenant compte de la différence d'absorption d'eau entre le nylon et l'ionomère. Dans l'ensemble d'emballage de protection selon
la présente invention comprenant, entre le tube thermo-
rétractable et le tube d'adhésif thermofusible laissant un espace par o une fibre optique peut passer, l'élément chauffant à résistance électrique d'une sorte ayant une plus faible résistance électrique à ses deux parties extrêmes qu'à sa partie centrale, afin de produire ainsi une plus grande quantité de chaleur à la partie centrale lors du passage d'un courant électrique, plutôt que dans les deux parties extrêmes, l'adhésif thermofusible est de préférence fait en un matériau ayant un point de fusion supérieur à la température de retrait ou rétrécissement du tube thermorétractable et une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau à 23 C, du point de vue problème des bulles résiduelles pouvant rester dans une unité renforcée formée en utilisant
l'ensemble d'emballage.
Dans ce'cas, il estparticulièrement rréférable
d'employer, comme tube thermorétractable, un tube thermo-
rétractable en polyoléfine, et comme adhésif thermofusible, du polypropylène ou un produit modifié de polypropylène comme un polypropylène greffé d'anhydride maléique ou un
polypropylène greffé d'acide acrylique.
Selon un autre aspect de l'invention, on prévoit un procédé d'emballage de protection pour protéger la partie épissée de fibres optiques qui comprend les étapes de ( 1) former un ensemble d'emballage de protection ayant un tube thermorétractable pouvant rétrécir en direction radiale, une forme étendue d'un adhésif thermofusible dispos& sur le côté interne du tube thermorétractable, et un élément chauffant à résistance électrique disposé sur le côté interne du tube thermorétractable et étendu en direction axiale du tube thermorétractable de façon à pouvoir chauffer à la fois lé tube thermorétractable et la forme étendue de l'adhésif thermofusible, et un espace formé dans le tube thermorétractable pour laisser le passage de la fibre optique; ( 2) placer l'ensemble d'emballage protecteur autour de la partie épissée des fibres optiques ayant passé dans l'espace; ( 3) amener un
courant électrique à travers l'élément chauffant à résis-
tance électrique pour faire fondre l'adhésif thermofusible et faire rétrécir le tube thermorétractable afin de former une unité renforcée contenant la partie épissée de la fibre optique et l'élément chauffant à résistance électrique avec l'adhésif thermofusible servant d'agent d'étanchéité à
l'intérieur du tube thermorétréci.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci
apparaîtront plus clairement au cours de la description
explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe transversale montrant un mode de réalisation de l'ensemble d'emballage de protection selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale montrant l'unité renforcée formée en utilisant l'ensemble d'emballage de protection de la figure 1 selon le procédé de l'invention; la figure 3 est une vue en coupe transversale montrant un autre mode de réalisation de l'ensemble d'emballage de protection selon l'invention; les figures 4, 6 et 8 sont des vues en coupe transversale montrant d'autres modes de réalisation de l'ensemble d'emballage de protection selon l'invention; les figures 5, 7 et 9 sont des vues en coupe longitudinale montrant des unités renforcées formées en utilisant les ensembles d'emballage de protection des figures 4, 6 et 8 respectivement, selon le procédé de l'invention; la figure 10 A est un diagramme caractéristique des distributions de résistance I et II, l'axe des ordonnées représentant la résistance spécifique d'un élément chauffant à résistance électrique disposé sur le côté interne d'un tube thermorétractable et s'étendant en direction longitudinale du tube et l'axe des abscisses représentant la position longitudinale de l'élément chauffant à résistance électrique; la figure 1 OB est une vue en perspective montrant un élément chauffant à résistance électrique avec un revêtement d'une pâte conductrice ou d'une pellicule déposée sous vide d'un métal formant une caractéristique de distribution de résistance semblable à la distribution II de la figure 1 A; la figure 11 est une vue en coupe longitudinale montrant un autre mode de réalisation de l'ensemble d'emballage de protection de la présente invention; la figure 12 est une vue en coupe longitudinale montrant un autre mode de réalisation de l'ensemble d'emballage de protection de la présente invention avec une fibre optique ayant une partie épissée à emballer; la figure 13 est une vue en coupe transversale montrant un autre mode de réalisation de l'ensemble d'emballage de protection selon l'invention; la figure 14 est une vue en coupe longitudinale montrant um unité renforcée formée en utilisant l'ensemble d'emballage de protection de la figure 13 selon le procédé de l'invention; les figures 15, 16 et 17 sont des vues en coupe transversale montrant des éléments chauffants à résistance électrique, chacun employé dans les exemples 12, 13 et 15 respectivement, qui seront décrits ci-après; la figure 18 est une vue en perspective montrant l'élément chauffant à résistance électrique employé à l'exemple 15; il la figure 19 est une graphique montrant l'augmentation de perte de transmission (d B/partie épissée) avec la diminution de la température de l'épissure emballée avec un élément chauffant à résistance électrique rigide en comparaison avec celle emballée avec un élément chauffant à résistance électrique flexible employé dans les ensembles d'emballage de protection; la figure 20 est un graphique montrant les augmentations de température aux interfaces d'emballages
intérieurement chauffés par un élément chauffant à résis-
tance électrique le temps de chauffage étant indiqué en abscisses les figures 21 A et 21 B sont des vues en coupe
transversale et en coupe longitudinale montrant un agence-
ment d'un ensemble d'emballage de protection selon l'invention et d'une fibre optique ayant une partie épissée sur le point d'être emballée; les figures 22 A et 22 B sont des vues en coupe transversale et en coupe longitudinale montrant une structure d'une unité renforcée formée à partir de l'agencement des figures 21 A et 21 B après chauffage résistif les figures 23-et 24 sont des vues en coupe transversale montrant respectivement deux autres modes de réalisation de la présente invention avec une fibre optique; les figures 25 A et 25 B sont respectivement des vues en coupe transversale et longitudinale montrant un autre mode de réalisation de l'ensemble d'emballage de protection selon l'invention avec une fibre optique ayant une partie épissée sur le point d'être emballée; et les figures 26 A et 26 B sont respectivement des vues en coupe transversale et en coupe longitudinale montrant une unité renforcée emballée en utilisant l'ensemble d'emballage de protection des figures 25 A et 25 B. Les exemples qui suivent, auxquels se réfèrent les dessins joints, illustrent la présente invention en plus de détail mais ne doivent en aucun cas en limiter
le cadre.
Exemple 1
La figure 1 montre la vue en coupe transversale d'un ensemble d'emballage de protection selon l'invention, utilisé dans cet exemple La figure 2 est la vue en coupe longitudinale d'une unité renforcée formée en utilisant l'ensemble d'emballage de protection de la figure 1 selon
le procédé de l'invention.
L'ensemble d'emballage de protection se composait d'un tube thermorétractable 1 capable de rétrécir en direction radiale lors d'un chauffage, d'une couche 2 d'un adhésif thermofusible enduite sur la surface interne du tube thermorétractable 1 et d'une tige d'un élément chauffant à résistance électrique 4 ayant une couche 3 d'adhésif thermofusible enduite autour d'elle et insérée
dans un espace 5 formée par la couche adhésive cylindrique 2.
L'élément chauffant à résistance électrique 4 était disposé de façon à s'étendre en direction axiale du tube rétractable 1 pour pouvoir chauffer à la fois le tube l et les couches 2 et 3 d'adhésif thermofusible L'ensemble d'emballage protecteur formait l'espace 5 dans lequel une
fibre optique pouvait passer.
Les processus d'emballage de protection ou de renforcement selon la présente invention utilisant l'ensemble d'emballage protecteur ci-dessus étaient comme suit L'ensemble d'emballage protecteur, dans l'espace 5 duquel une fibre optique avait été passée avant épissage par fusion de deux fibres optiques avec leurs parties extrêmes extraites des revêtements en plastique pour exposer les fibres optiques 6 pétait placé autour de la partie épissée par fusion de la fibre optique de façon à couvrir une partie des revêtements en matière plastique 7
adjacents aux deux extrémités des parties de fibre nue 6.
En faisant passer un courant électrique à travers l'élément
chauffant à résistance électrique 4, le tube thermo-
rétractable 1 rétrécissait et les couches d'adhésif thermofusible 2 et 3 fondaient pour s'amalgamer avec la partie épissée par fusion de la fibre optique Ainsi, on formait une unité renforcée telle que représentée sur la figure 2, comprenant la partie épissée de la fibre optique et l'élément chauffant 4 à résistance électrique avec l'adhésif thermofusible agissant quelque peu comme un agent d'étanchéité à l'intérieur du tube thermorétréci. Selon le procédé de la présente invention décrit ci-dessus, comme le rétrécissement du tube thermorétractable dans sa direction radiale, qui permet l'intégration de l'ensemble d'emballage de protection avec la partie épissée de la fibre optique, n'est produit que par passage d'un
courant électrique à travers l'élément chauffant à résis-
tance électrique pour effectuer un chauffage interne, le renforcement de la partie épissée d'une fibre optique peut être effectué facilement et en toute sécurité en une courte période de temps sans utiliser des réchauffeurs externes
tels que ceux utilisés dans les techniques conventionnelles.
En utilisant cet élément chauffant à résistance électrique 4 ayant un module élevé d'élasticité, et pouvant également servir de matériau de renforcement, la résistance de la partie épissée et renforcée de la fibre optique est fortement améliorée et donc la fibre optique épissée est difficile à rompre Du fait du faible coefficient de dilatation thermique de l'élément chauffant à résistance électrique 4, la dilatation et la contraction dues aux changementsde température du tube thermorétractable 1 et de la couche d'adhésif thermofusible 2 sont diminuées de façon que l'effort appliqué à la fibre nue peut être réduit Pour m Eintenir faible la perte de transmission de la fibre nue et supprimer sensiblement la rupture de la fibre nue Par ailleurs, les couches d'adhésif thermofusible 2 et 3 fixent la partie renforcée de la fibre nue si fermement que la saillie de la fibre nue et l'accumulation d'un effort de torsion sur la fibre nue peuvent être empêchées, ce qui contribue également à la prévention d'une rupture de
la fibre nue.
Exemple 2
La figure 3 montre une vue en coupe transversale d'un ensemble d'emballage de protection selon l'invention, qui a été utilisé dans cet exemple L'ensemble d'emballage de protection se composait d'un tube thermorétractable 1, d'une couche 2 d'un adhésif thermofusible enduite sur la surface interne du tube 1, et d'un certain nombre de fils d'un élément chauffant à résistance électrique 8 s'étendant en direction longitudinale du tube et noyés à un intervalle
donné dans la couche cylindrique 2 de l'adhésif thermo-
fusible Ainsi disposé, l'élément chauffant à résistance électrique 8 était capable de chauffer à la fois le tube thermorêtractable 1 et la couche d'adhésif thermofusible 2,
formant un espace 9 par o pouvait passer une fibre optique.
L'emballage de protection de la partie épissée par fusion de la fibre optique a été effectué en utilisant l'ensemble d'emballage de protection ci-dessus mentionné,
sensiblement de la même façon qu'à l'exemple 1.
Comme on l'a démontré pour l'exemple 1, il est également apparent de cet exemple que, selon l'invention, l'emballage de protection peut être effectué facilement et en toute sécurité en une courte période de temps sans utiliser aucun réchauffeur externe Selon la présente invention, en utilisant un élément chauffant à résistance électrique ayant un module élevé d'élasticité et un faible coefficient de dilatation thermique et enutilisant un adhésif thermofusible ayant un fort module d'élasticité et une bonne adhérence à la fibre nue et au revêtement en matière plastique par-dessus ainsi qu'à l'élément chauffant à résistance électrique, on peut former une unité renforcée très fiable, ne provoquant avantageusement que peu de rupture de la fibre nue et peu d'augmentation de la perte
de transmission de la fibre optique.
Exemple 3
La figure 4 montre la vue en coupe transversale d'un ensemble d'emballage de protection selon l'invention, utilisé dans cet exemple La figure 5 est une vue en coupe longitudinale d'une unité renforcée formée en utilisant
l'ensemble de la figure 4 selon le procédé de l'invention.
L'ensemble d'emballage de protection se composait d'un tube thermorétractable 21 pouvant rétrécir dans sa direction radiale lors d'un chauffage, d'un tube 22 en un adhésif thermofusible disposé sur le côté interne du tube thermorétractable 21 et d'une tige d'un élément chauffant à résistance électrique 23 disposée-entre les tubes 21 et 22 et s'étendant en direction axiale des tubes 21 et 22 Ainsi disposé, l'élément chauffant à résistance électrique 23
était capable de chauffer à la fois le tube thermo-
rétractable 21 et le tube en adhésif thermofusible 22, avec
un espace 24 par o la fibre optique pouvait passer.
Le tube thermorétractable 21 était fait en polyéthylène, avec une longueur de 6 cm, un diamètre interne de 2,5 mm et une épaisseur radiale de 0,2 mm Le rétrécissement à la chaleur du tube 21 était de 50 % Le tube 22 en adhésif thermofusible était fait en un produit d'un copolymère d'éthylène-acrylate d'éthyle greffé à l'acide acrylique (teneur en acide acrylique: 0,3 %) et avait une longueur de 6 cm, un diamètre externe de 1, 6 mm et une épaisseur de 0,2 mm L'élément chauffant à résistance électrique 23 était un fil en nichrome d'un diamètre de
0,07 mm et d'une longueur de 10 cm.
Les processus du procédé d'emballage de protection
selon l'invention utilisant l'emballage de protection ci-
dessus mentionné seront décrits en se référant à la
figure 5.
On a fait passer une fibre optique d'un diamètre de l'ordre de 0,9 mm à travers l'espace 24 de l'ensemble d'emballage de protection de la figure 4, en l'éloignant de la zone de fusion La fibre optique etune autre fibre optique ayant chacune leurs parties extrêmes dénudées des revêtements en plastique 26, 27 et 28 pour exposer les fibres nues 25 d'un diamètre de 125 / ont été épissées par fusion en position bout-à-bout L'ensemble d'emballage de protection, dans l'espace 24 duquel on a fait passer la fibre optique avant 1 'épissage par fusion ci-dessus décrit, était placé autour de la partie épissées par fusion 25 A de la fibre optique de façon à couvrir les parties des revêtements en matière #astique 26, 27 et 28 adjacentes aux deux extrémités de la partie de l'âme de la fibre nue, les revêtements en matière plastique étant faits d'un revêtement primaire en silicone 26, d'un revêtement d'amortissement en silicone 27 et d'un revêtement secondaire en nylon 28 En appliquant une tension continue de 10 volts à l'élément chauffant à résistance électrique 23, le tube thermorétractable 21 a rétréci dans sa direction radiale tandis que le tube d'adhésif thermofusible 22 fondait pour former une couche adhésive 22 ' Ainsi, on a pu former une unité emballée ou renforcée telle que représentée sur la figure 5, en une courte période de 1 à 3 minutes, contenant la partie épissée de la fibre optique et l'élément chauffant à résistance électrique 23 avec l'adhésif thermofusible 22 ' servant quelque peu comme un
agent d'étanchéité à l'intérieur du tube thermorétréci 21.
La partie épissée de la fibre optique ainsi emballée selon la présente invention (unité renforcée) avait d'excellentes propriétés comme on le mentionnera ci-après. ( 1) Du fait de la forte résistance à la traction de l'élément chauffant à résistance électrique étendu en
direction longitudinale de l'ensemble d'emballage protec-
teur, la résistance à la traction de la partie épissée atteignait 19,6 N. ( 2) La perte de transmission de la fibre optique provoquée par cet emballage de protection était inférieure
à 0,01 d B par partie épissée.
( 3) Du fait de la faible dilatation et de la faible contraction lors des changements de température de l'élément chauffant à résistance électrique 23 étendu en
direction longitudinale de l'ensemble d'emballage protec-
teur, la dépendance de la perte de transmission de la partie épissée de la fibre optique ainsi emballée ou renforcée, avec la température, était inférieure à 0,03 d B
par partie épissée entre -20 et + 60 WC.
( 4) Une saillie de l'âme 25 de la fibre optique,
laquelle peut se produire lors d'un changement de tempéra-
ture, était sensiblement empêchée Même après 30 cycles dans un essai de cyclesthermique (-20 C à + 600 C, 6 heures par cycle), il y avait peu de rupture de la fibre optique, dont le changement de la perte de transmission était
inférieur à 0,04 d B par partie épissée.
( 5) Non seulement au bout d'un essai de conserva-
tion de 30 jours à une haute température de 801 C mais également au bout d'un essai de conservation de 30 jours à une haute température de 850 C et à une forte humidité relative de 85 %, le changement de perte de transmission de la fibre optique était inférieur à 0,04 d B par partie épissée. ( 6) Du fait de l'imbrication complète de la
partie épissée de la fibre optique avec l'adhésif thermo-
fusible, la propagation de la torsion et de la flexion de la fibre optique par une force externe étaient sensiblement empêchées, ce qui contribuait également à une faible
rupture de la fibre optique.
En ce qui concerne cet exemple ainsi que les exemples 4 à 9 qui suivent, les matériaux de l'ensemble d'emballage de protection utilisé ainsi que les propriétés de l'unité emballée formée sont indiqués au tableau 1 qui
sera donné ci-après.
Exemple 4
La figure 6 montre la vue en coupe transversale d'un ensemble d'emballage de protection selon l'invention, qui a été utilisé dans cet exemple La seule différence entre l'ensemble de la figure 4 et celui de la figure 6 était que ce dernier avait un certain nombre (quatre sur la figure 6, cependant pas nécessairement quatre) de fils de l'élément chauffant à résistance électrique La figure 7 est la vue en coupe longitudinale d'une unité emballée formée en utilisant l'ensemble d'emballage protecteur de la figure 6 selon le procédé de l'invention La partie épissée de la fibre optique renforcée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 3 (unité emballée) avait d'excellentes
propriétés comme le montre le tableau 1.
Exemple 5
On a utilisé, dans cet exemple, un ensemble d'emballage de protection ayant la même structure que l'ensemble utilisé à l'exemple 3, mais en utilisant des matériaux différents par rapport à ceux de ce dernier exemple On a utilisé 10 cm de longueur de Besfight HM-6000 (dénomination commerciale d'un fil de fibre de carbone de 6 000 filaments fabriqué par Toho Rayon Company, Ltd,Japon), au lieu du fil de nichrome comme élement chauffant à résistance électrique 23 On a utilisé un copolymère d'éthylène-propylène au lieu du polyéthylène comme matériau du tube thermorétractable 21 On a utilisé du nylon 12 au lieu du produit du copolymère d'éthylène-acrylate d'éthyle greffé d'acide acrylique comme matériau du tube adhésif
thermofusible 22.
On a répété sensiblement les mêmes processus qu'à l'exemple 3 pour renforcer la partie épissée d'une fibre optique L'unité renforcée ainsi formée avait d'excellentes
propriétés comme le montre le tableau 1.
Exemple 6
La figure 8 montre la vué en coupe transversale d'un ensemble d'emballage de protection selon la présente invention, utilisé dans cet exemple La figure 9 est la vue en coupe longitudinale d'une unité renforcée formée en utilisant l'ensemble de la figure 8 selon le procédé de l'invention. L'ensemble de la figure 8 était sensiblement le même, par sa structure, que l'ensemble d'emballage protecteur de la figure 6 à l'exception que les fils de l'élément chauffant à résistance électrique 23 disposé entre les tubes 21 et 22, étaient enduits de couches 32 d'un adhésif thermofusible Le tube thermorétractable 21 était en polyéthylène et avait une longueur de 6 cm, un diamètre
interne de 2,5 mm et une épaisseur de 0,2 mm Le rétrécis-
sement à la chaleur du tube 21 était de 50 % Le tube 22 et les couches 32 en adhésif thermofusible étaient en nylon 12 (séché) Le tube 22 avait une longueur de 6 cm, un diamètre externe de 1,6 mm et une épaisseur de 0,2 mm Les couches 32 avaient une épaisseur de l'ordre de 0,2 mm On a utilisé 10 cm de longueur de Besfight HM-6000 (dénomination commer- ciale d'un fil de fibre de carbone de 6 000 filaments fabriqué par Toho Rayon Company, Ltd, Japon) comme élément chauffant à résistance électrique 23, et on l'a enduit de
l'adhésif thermofusible ci-dessus mentionné par un disposi-
tif pour enduire un fil.
On a répété sensiblement les mêmes processus qu'à l'exemple 3 mais en appliquant une tension continue de 4 volts entre les deux extrémités de l'élément chauffant à résistance électrique 23, pour renforcer la partie épissée d'une fibre optique On a formé une unité renforcée telle que représentée sur la figure 9 en une courte période de
à 60 secondes.
La partie épissée de la fibre optique ainsi emballée (unité renforcée) avait d'excellentes propriétés comme le montre le tableau 1 A l'essai de traction, la rupture s'est produite dans une partie autre que la partie épissée et renforcée de la fibre optique Même après essai de cyclesthermique,il n'y avait pas de rupture de la
fibre optique.
Exemple 7 On a utilisé, dans cet exemple, un ensemble d'un emballage de protection différent de l'ensemble de la figure 8 uniquement parce que les fils (fil de fibre de carbone) de l'élément chauffant à résistance électrique étaient agencés le long de la surface cylindrique interne du tube adhésif thermofusible au lieu d'être disposés
entre le tube thermorétractable et le tube adhésif thermo-
fusible. On a répété sensiblement les mêmes processus qu'à l'exemple 6 pour renforcer la partie épissée dbne fibre optique L'unité renforcée ainsi formée avait d'excellentes
propriétés comme le montre le tableau 1.
Exemple 8
On a utilisé un ensemble d'emballage de protection différent de l'ensemble de la figure 8 tel qu'utilisé à l'exemple 6, uniquement parce que l'on a employé un copolymère de nylon 6-nylon 12 (séché) au lieu du nylon 12,
comme matériau de l'adhésif thermofusible.
La partie épissée d'une fibre optique emballée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 6 (unité renforcée) avait les excellentes propriétés indiquées au
tableau 1.
Exemple 9
On a utilisé un ensemble d'emballage de protection différent de celui de la figure 8 tel qu'utilisé à l'exemple 6 uniquement par le fait que l'on a utilisé un copolymère d'éthylène-acétate de vinyle au lieu du nylon 12, comme
matériau de l'adhésif thermofusible.
La partie épissée d'une fibre optique emballée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 6 (unité renforcée) avait les excellentes propriétés indiquées
au tableau 1.
Tableau 1
Exemple Tube thermo Adhésif thermo Elément chauffant Structure de N rétractable fusible à résistance l'ensemble électrique 3 polyéthylène Copolymère Fil de nichrome 1) Fig 4 d'éthylène-acrylate d'éthyle greffé d'acide acrylique 4 " Fig 6 copolymère nylon 12 Fibre de carbone 2) Fig 4
éthylène-
propylène 6 polyéthylène " " Fig 8 7 t, Il g 7La f ___ 8 " copolymère " Fig 8 nylon 6-nylon 12 9 " copolymère " Fig 8 éthylène-acétate de vinyle Note 1) diamètre 0,07 mm 2) Besfight HM-6000 (dénomination commerciale d'un fil de fibre de carbone de N 6.000 filaments fabriqué par Toho Rayon Company, Ltd, Japon) o C CD OD Tableau 1 (suite) Exemple ________Propriétés (par partie épissée)
Exemple
N Changement de perte de transmission Résistance
à la trac Renfor Dépendance Essai de Essai de Essai de conserva-
tion cement avec la tem cycles conservation tion à haute tem-
pérature 3) thermiques 4) à haute tem pérature et à pérature 5) forte humidité 6) 3 19,62 N moins de moins de moins de moins de moins de 0,01 d B 0,03 d B 0,04 d B 0,04 d B 0,04 d B
4 24,5 N " " "
34,3 N " " " ""
6 29,4 N " f " "
7 39,2 N " ", " "
8 34,3 N " " " "
9 24,5 N " "
_ i Note 3) de -20 à + 600 C 4) de -20 à + 60 C, 6 heures par cycle, au bout de 30 ) 80 C au bout de 30 jours
6) 85 C, 85 % d'humidité relative,au bout de 30 Jours.
cycles lul Ln b Comme on l'a démontré à l'exemple 1, il est
également apparent des exemples 3 à 9 que, selon l'inven-
tion, l'emballage protecteur peut être mis en oeuvre facilement et en toute sécurité en une courte période de temps, sans utiliser aucun réchauffeur externe Selon la présente invention, en utilisant un élément chauffant à résistance électrique ayant un module de Young élevé et un faible coefficient de dilatation linéaire, on peut
former une unité renforcée très fiable donnant avantageuse-
ment lieu à peu de ruptur'e de l'âme de la fibre optique et à une diminution du changement des pertes de transmission
de la fibre.
Cependant, dans les exemples qui précèdent, il y a à craindre que des bulles ne restent à l'intérieur du tube thermorétractable après l'intégration par la chaleur, laquelle crainte peut conduire à une certaine probabilité de rupture de la fibre optique parce qu'il reste une légère possibilité de saillie de l'âme de la fibre optique dans la zone o se trouvent les bulles lors d'un changement de
température.
Etant donné ce qui précède, un élément chauffant à résistance électrique ayant la distribution de résistance I ou II comme on peut le voir sur la figure 10 A peut de préférence être employé dans la présente invention Plus particulièrement, un tel élément chauffant à résistance électrique a une plus forte résistance en sa partie centrale et une plus faible résistance à ses deux parties-extrêmes,
correspondant aux parties-extrêmes du tube thermorétractable.
Quand un courant électrique passe à travers l'élément chauffant à résistance électrique, la température augmente rapidement à la partie centrale de l'élément chauffant pour chauffer rapidementles parties centrales du tube thermorétractable et du tube adhésif thermofusible, et lentement dans les parties extrêmes de l'élément chauffant pour chauffer lentement les parties extrêmes des tubes,
ainsi le rétrécissement à la chaleur du tube thermorétrac-
table et la fonte du tube adhésif thermofusible se développent à partir des parties centrales jusqu'aux parties extrêmes, ce qui permet ainsi facilement de presser le bulles formées à la fusion de l'adhésif thermofusible vers l'extérieur, ou de les retirer de l'unité renforcée par la pression de retrait qui se développe à partir du
centre vers les extrémités.
Des distributions caractéristiques de résistance en direction axiale telles que représentées sur la figure A peuvent être obtenues, par exemple,en n'enduisant que les parties extrêmes ou préférentiellement les parties extrêmes d'un élément chauffant à résistance électrique de base au moyen d'une pâte conductrice ayant une plus faible résistivité que celle des éléments chauffants, comme une pâte d'argent, une pâte d'aluminium, une pâte de cuivre ou une pâte de nickel, ou en déposant sous vide un métal
tel que de l'or ou de l'aluminium uniquement ou préféren-
tiellement sur les parties extrêmes d'un élément chauffant de base La distribution I représentée par la ligne en trait plein sur la figure 10 A peut être formée, par exemple, en effectuant le revêtement de la pâte conductrice ou le dépôt du métal sous vide uniquement sur les parties extrêmes (par exemple sur la zone de 15 cm de long à proximité des extrémités) de l'élément chauffant de base, la partie centrale restant intacte La distribution caractéristique II représentée-par la ligne en pointillé sur la figure 10 A peut être formée, par exemple, en effectuant la revêtement de la pâte conductrice avec une diminution continue de l'épaisseur du revêtement à partir
des extrémités jusqu'au centre Chaque distribution carac-
téristique de résistance semblable à la distribution II peut être formée en effectuant le revêtement de la pâte conductrice avec un certain nombre de pâtes conductrices ayant une teneur différente en matériau conducteur et qui doivent être enduites en ordre de diminution de la teneur en matériau conducteur à partir des parties extrêmes jusqu'aux parties centrales, ou en effectuant le revêtement de la pâte conductrice ou le dépôt d'un métal sous vide de façon à former un élément chauffant à résistance électrique tel que représenté sur la figure 10 B qui se compose d'un élément chauffant de base 36 et d'une partie conductrice 37
qui y est formée.
La figure 11 montre la coupe longitudinale d'un ensemble d'emballage protecteur contenant un élément chauffant à résistance électrique ayantune distribution caractéristique semblable à la distribution II de la figure 10 A Plus particulièrement, l'ensemble d'emballage protecteur comprend un tube thermorétractable 41 pouvant rétrécir en direction radiale lors d'un chauffage, un tube 42 en un adhésif thermofusible qui est disposé sur le côté interne du tube 41, et un certain nombre de tiges d'un élément chauffant à résistance électrique 43 qui sont disposées entre les tubes 41 et 42 et qui s'étendent en direction axiale des tubes et qui sont agencées le long de
la surface interne cylindrique du tube thermorétractable.
Les tiges 43 ont des zones différentes o est enduite la pâte conductrice 44, avec les distributions représentées sur la figure 11 Les tiges de l'élément chauffant à résistance électrique 43 peuvent être imprégnées ou enduites de l'adhésif thermofusible Une fibre optique peut passer dans l'espace 40 qui est formé sur le côté interne du
tube 42.
La figure 12 montre la coupe longitudinale d'un ensemble d'emballage protecteur contenant un élément chauffant à résistance électrique ayantune distribution caractéristique sensiblement identique à la distribution I
de la figure 1 OA L'élément chauffant à résistance élec-
trique 43 se compose d'un certain nombre de tiges enduites d'une pâte conductrice 44 comme on peut le voir sur la figure 12 Sur les tiges de l'élément chauffant sont enduites des couches 45 d'un adhésif thermofusible, sur les surfaces cylindriques externes Les tiges de l'élément chauffant sont disposées entre les tubes 41 et 42 comme on l'a décrit en se référant à la figure 11, et elles s'étendent
en direction axiale des tubes.
Les processus d'emballage de protection selon l'invention utilisant un ensemble d'emballage protecteur de la sorte ci-dessus mentionnée seront expliqués ci-après
en se référant à la figure 12 comme suit.
On fait passer une fibre optique à travers l'es- pace 40 de l'ensemble d'emballage de protection, et on l'éloigne de la zone de fusion La fibre optique et une autre fibre optique avec les parties extrêmes dénudées des revêtements en plastique 48 pour exposer les âmes 47, sont épissées par fusion L'ensemble de l'emballage protecteur, dans l'espace 40 duquel on a passé la fibre optique avant l'épissage par fusion comme on l'a décrit cidessus, était placé autour de la partie épissée par fusion 47 A de la fibre optique de façon à couvrir l'âme nue de la fibre 47 et des parties des revêtements en plastique 48 adjacents
aux deux extrémités de la partie de l'âme nue de la fibre.
Les deux extrémités de l'élément chauffant à résistance électrique 43 sont électriquement connectées à une source de tension constante telle qu'une batterie d'accumulateur ou une pile sèche, que l'on ne peut voir sur la figure 12 Lors du passage de l'électricité, l'élément chauffant à résistance électrique 43 produit de
la chaleur qui élève la température du tube thermorétrac-
table 41 ainsi que des couches 45 de l'adhésif thermofusible et du tube 42, rapidement aux parties centrales et lentement aux parties extrêmes Ainsi, Le rétrécissement à la chaleur du tube thermorétractable 41 en direction radiale se développe à partir de la partie centrale jusqu'aux parties extrêmes du tube 41 tandis qu'en même temps la fusion des couches adhésives thermofusibles 45 et du tube 42 se développe de la partie centrale jusqu'aux parties extrêmes pour former une couche adhésive qui adhère en l'entourant totalnt à la fibre nue 47 et la fixe Ainsi, est formée une unité renforcée qui contient la partie épissée de la fibre optique et l'élément chauffant à résistance électrique avec l'adhésif thermofusible agissant quelque peu comme un
* agent d'étanchéité à l'intérieur du tube thermorétréci.
Le développement du rétrécissement à la chaleur du tube thermorétractable 41 à partir du centre-jusqu'aux extrémités permet aux bulles résiduelles formées entre la fibre optique
nue 47, le tube adhésif thermofusible 42, l'élément chauf-
fant à résistance électrique 43 et le tube thermorétractable 41, d'être sensiblement totalement retirées de l'unité renforcée. Si on utilise un élément chauffant à résistance
électrique flexible dans un ensemble d'emballage de protec-
tion de la sorte ci-dessus-décrite, il se produit un rétrécissement et une flexion relativement importants du tube thermorétréci et de la couche adhésive thermofusible comme matériaux de renforcement, pendant le cours du refroidissement de l'unité renforcée résultante, même
lorsqu'on laisse au repos à de basses températures infé-
rieures à 23 WC La présence d'un tel rétrécissement et d'une telle flexion peut quelquefois donner une microflexion de
la fibre optique conduisant à des pertes accrues de trans-
mission d'une fibre optique et/ou une rupture de la fibre.
Si l'on utilise une résine autre que des nylons comme matériau de l'adhésif thermofusible, on ne peut obtenir une adhérence suffisante à la couche plastique en nylon secondaire de la fibre optique, ce qui conduit ainsi à une plus forte probabilité d'une rupture de la fibre optique lorsqu'une résistance à la traction est appliquée à l'unité renforcée Quand on utilise une résine du type nylon, on peut obtenir une adhérence suffisante à la couche secondaire
de nylon de la fibre optique, mais cela amène une possibi-
lité de la formation de bulles dans la résine, provenant de l'humidité contenue dans la résine de nylon ayant une forte absorption d'humidité pendant le cours du chauffage par résistance Une telle possibilité peut conduire à la crainte d'un changement des pertes de transmission dans la fibre optique et d'une rupture par saillie du fait d'un
changement de température.
Etant donné ce qui précède, un matériau rigide résistif ayant une forte résistance à la flexion, un fort module de flexion et une forte élasticité et un faible coefficient de dilatation linéaire, et une composition d'une résine nylon-ionomère ayant une faible absorption d'eau à la saturation peuvent avantageusement être utilisés comme élément chauffant à résistance électrique et comme adhésif thermofusible respectivement de l'ensemble d'emballage protecteur, ce qui permet ainsi d'empêcher sensiblement une microflexion de la fibre optique pendant son refroidissement et dans des conditions de basses températures, et les variations des pertes de transmission dans la fibre optique ainsi qu'une rupture par saillie du fait de changement de
température peuvent être bien supprimées.
Exemple 10
La figure 13 montre la vue en coupe transversale d'un ensemble d'emballage de protection selon l'invention, utilisé dans cet exemple La figure 14 est la vue en coupe longitudinale d'une unité renforcée formée en utilisant l'ensemble d'emballage de la figure 13 selon le procédé de l'invention. L'ensemble d'emballage de protection se composait d'un tube thermorétractable 51 pouvant rétrécir en direction radiale lors d'un chauffage, d'un tube 52 en un adhésif thermofusible disposé sur le côté interne du tube 51 et d'une tige d'un élément chauffant à résistance électrique 53 disposéeen annexe entre les tubes 51 et 52 et s'étendant en direction axiale des tubes Ainsi disposé, l'élément chauffant à résistance électrique 53 était capable de chauffer le tube thermorétractable 51 et le tube adhésif thermofusible 52, avec un espace 54 par o pouvait passer
la fibre optique.
Le tube thermorétractable 51 était un tube en polyéthylène d'une longueur de 50 mm, d'un diamètre interne de 3,2 mm, d'une épaisseur radiale de 0, 25 mm avec un
rétrécissement à la chaleur de 50 % Le tube adhésif thermo-
fusible 52 était en une composition de résine de 15 % en poids de Daicel L 1640 (dénomination commerciale d'un nylon 12 fabriqué par Daicel Ltd, Japon) et 85 % en poids de Hi-milan 1652 (dénomination commerciale d'un ionomère fabriqué par Mitsui Polychemicals Company, Ltd, Japon) et avec une longueur de 50 mm, un diamètre externe de 1,9 mm et une épaisseur de 0,2 mm L'élément chauffant à résistance électrique 53 était formé d'un composé carbone-fibre de
carbone ayant un coefficient linéaire de dilatation sensible-
ment de zéro, et était composé de 24 000 filaments de fibre de carbone noyés dans une matrice de carbone, et la couche 53 ' en pâte conductrice d'argent était enduite sur les deux parties extrêmes de 10 mm de long du composé, la résistance électrice de l'élément chauffant 53 était ainsi tellement abaissée que cela retenait la production de chaleur dans les parties extrêmes de 10 mm de long lors dupassage d'électricité pour permettre au rétrécissement du tube thermorétractable de se développer à partir du centre vers les extrémités afin de faciliter l'enlèvement des bulles Le composé carbone-fibre de carbone avait une longueur de 60 mm et un diamètre de 1,8 mm Le composé carbone-fibre de carbone était préparé en imprégnant un faisceau de fils de filaments de fibre de carbone d'une résine telle qu'une résine d'alcool furfurylique ou une résine phénol et en chauffant le faisceau dans une atmosphère inerte comme du gaz argon à 800-1 000 o C pour carboniser la résine, en répétant
l'imprégnation et la carbonisation.
Les processus d'emballage selon l'invention utilisant l'ensemble d'emballage protecteur ci-dessus
mentionné seront décrits en se référant à la figure 14.
On a fait passer une fibre optique à travers l'espace 54 de l'ensemble d'emballage protecteur de la figure 13 et on l'a-éloignée de la zone de fusion La fibre optique et une autre fibre optique avec leurs parties extrêmes dénudées des revêtements en plastique 56, 57 et 58 pour exposer les âmes ont été épissées par fusion en position bout-à-bout L'ensemble d'emballage, dans l'espace 54 duquel la fibre optique avait passé avant l'épissage par fusion comme on l'a décrit ci-dessus, était placé autour dela partie épissée par fusion 55 A de la fibre optique de façon à couvrir la fibre nue 55 et des parties desrevêtementsen plastique 56, 57 et 58 adjacentes aux deux extrémités de
la partie d'âme de la fibre nue, les revêtements en plas-
tique étant formés d'un revêtement primaire de silicone 56, d'un revêtement d'amortissement de silicone 57 et d'un revêtement secondaire de nylon 58 Les deux extrémités de l'élément chauffant à résistance électrique 53 ont été pressées entre les deux électrodes d'un système d'électrodes d'une source de courant continu et constant pour connexion électrique au système d'électrodes En faisant passer un courant continu de 4,5 A à travers l'élément chauffant, le tube thermorétractable 51 pouvait rétrécir en direction radiale tandis que le tube adhésif thermofusible 52 fondait pour former une couche adhésive 52 ' Ainsi, une unité renforcée telle qu'indiquée sur la figure 14 était formée en une courte période de temps de 10 à 30 secondes, avec la partie épissée 55 A de la fibre optique et l'élément chauffant à résistance électrique 53, la couche adhésive thermofusible 52 ' servant quelque peu d'agent d'étanchéité
à l'intérieur du tube thermorétréci 51.
La partie épissée de la fibre optique ainsi renforcée selon l'invention (unité renforcée) avait les
excellentes propriétés mentionnées ci-après.
( 1) Du fait de l'utilisation de l'élément chauffant à résistance électrique 53 ayant une forte résistance à la traction et un module de Young élevé et de l'utilisation de l'adhésif thermofusible 52 ' ayant une adhérence suffisante à la couche secondaire de nylon 58 de la fibre optique, la résistance à la traction de la partie épissée et renforcée de la fibre optique atteignait 24,5
à 34,3 N.
( 2) Du fait de la forte résistance à la flexion et du fort module d'élasticité à la flexion de l'élément chauffant à résistance électrique, la flexion et la rupture de la partie épissée étaient sensiblement empêchées, et les pertes de transmission de la fibre optique pouvant être attribuées à l'emballage étaient inférieures à 0,01 d B
par partie épissée.
De plus, si l'on utilise un élément chauffant de 1 à 2 mm de diamètre, ayant une résistance à la flexion de moins de 9,81 x 107 Pa, il y a une probabilité d'une rupture de l'élément pendant sa manipulation Par conséquent, il est préférable d'utiliser un élément chauffant ayant une résistance à la flexion d'au moins 9,81 x 107 Pa De plus encore, quand le module d'élasticité à la flexion d'un élément chauffant représente moins de 9,81 x 109 Pa, la partie épissée se fléchit lors du rétrécissement des matériaux de renforcement en plastique, c'est-à-dire le tube thermorétractable et l'adhésif thermofusible, pendant le refroidissement, ce qui conduit à une augmentation des pertes de transmission de la fibre optique Par conséquent, il est préférable d'utiliser un élément chauffant ayant un
module d'élasticité à la flexion d'au moins 9,8 x 109 Pa.
( 3) Du fait de la plus faible dilatation et du
plus faible rétrécissement lors de changement de tempéra-
ture de l'élément chauffant à résistance électrique 53 par
rapport à la fibre optique qui est la fibre nue, la dépen-
dance des pertes de transmission, avec la température, de la partie épissée renforcée de la fibre optique était inférieure à 0,2 d B par partie épissée entre -40 et + 700 C. ( 4) La saillie de l'âme 55 de la fibre optique * 25 pouvant se produire lors de changement de température était sensiblement empêchée Même au bout de 30 cycles dans un essai de cyclesthermiques(-20 à + 600 C, 6 heures par cycle), il y avait peu de rupture de la fibre optique, dont le changement de perte de transmission était inférieur
à 0,02 d B par partie épissée.
( 5) Non seulement après un essai de conservation de jours à une haute température de 800 C mais également après un essai de conservation de 30 jours à une haute température de 600 C et à une forte humidité relative de 95 %, le changement de perte de transmission de la fibre optique
était inférieur à 0,02 d B par partie épissée.
( 6) Du fait de l'intégration complète de la
partie épissée de la fibre optique avec l'adhésif thermo-
fusible, la propagation de la torsion et de la flexion de la fibre optique par une force externe était sensiblement empêchée, contribuant également à la faible rupture de la fibre optique.
Exemple 11
On a utilisé, dans cet exemple, un ensemble d'emballage de protection qui ne différait de l'ensemble de la figure 13 tel qu'utilisé à l'exemple 10, que par la sorte de l'élément chauffant à résistance électrique Au lieu de la tige du composé carbone-fibre de carbone, on a utilisé, comme élément chauffant à résistance électrique 53, une tige d'un matériau de carbone aggloméré (élément chauffant en graphite ayant une résistance à la flexion de 1,77 x 108 Pa fabriqué par Toyo Carbon K K, Japon), comme élément chauffant à résistance électrique 53 La tige en matériau de carbone aggloméré avait une longueur de 60 mm et un diamètre de 1,5 mm, et des couches d'une pâte conductrice d'argent étaient enduites sur les deux parties extrêmes de 10 mm de long de la tige, comme à
l'exemple 10.
On a utilisé sensiblement les mêmes processus qu'à l'exemple 10, pour renforcer la fibre, à l'exception que la durée de formation d'une unité renforcée était de 10 à 30 secondes L'unité renforcée ainsi formée avait sensiblement les mêmes propriétés excellentes à l'exception de la résistance à la traction de la partie épissée et renforcée de la fibre optique et de la dépendance entre les pertes de transmission et la température de la partie épissée et renforcée de la fibre optique En ce qui concerne cet exemple ainsi que les exemples 12 à 18 qui suivent, les matériaux de l'ensemble d'emballage de protection utilisés ainsi que les propriétés de l'unité 'enfrtixéee qui y est formée
sont indiqués au tableau 2 que l'on donnera ci-après.
Exemples 12 et 13 On a utilisé des ensembles d'emballage de protection différents de l'ensemble de la figure 13 tel qu'utilisé à l'exemple 10, uniquement par la sorte de l'élément chauffant à résistance électrique, dans ces exemples Les figures 15 et 16 sont les vues en coupe transversale des structures des éléments chauffants à résistance électrique de base utilisés aux exemples 12 et 13 respectivement L'élément chauffant à résistance électrique de base 61 de la figure 15 a été préparé en enduisant un produit d'un copolymère d'éthylène-acrylate d'éthyle greffé d'acide acrylique autour d'une tige en 1 o acier SUS 62 d'un diamètre de 1 mm et dline longueur de mm pour former une couche isolante 63 et en fixant longitudinalement 18 000 filaments de fibre de carbone 64 imprégnés du produit greffé ci-dessus mentionné autour de la couche isolante 63 L'élément chauffant à résistance électrique de base 71 de la figure 16 a été préparé en
fixant longitudinalement 18 000 filaments de fibre de car-
bone 73 imprégnés du produit greffé ci-dessus mentionné autour d'une tige en verre de quartz renforcé 72 renforcée par un traitement fluorhydrique et un traitement à l'agent de couplage au silane et ayant un diamètre de 1 mm et une longueur de 60 mm Ainsi, chacun des éléments chauffants à résistance électrique de base 61 et 71 des exemples 12 et 13 respectivement avait une structure avec un matériau à résistance électrique fixé autour d'un matériau isolant rigide Des couches d'une pâte conductrice en argent ont été formées sur chacun des éléments chauffants de base 61 et 71 de la même façon qu'on l'a décrit à l'exemple 10 pour produire les éléments chauffants à résistance électrique souhaités. Les parties épissées des fibres optiques emballées dans ces exemples de la même façon qu'à l'exemple 11 (unité renforcée) avaient d'excellentes propriétés comme le montre
le tableau 2.
Exemple 14
On a utilisé un ensemble d'emballage de protection différent de l'ensemble de la figure 13 utilisé à l'exemple 10 uniquement parce qu'ure tige (longueur: 60 cm,
diamètre: 2,0 mm) d'un composé BN EC (dénomination commer-
ciale d'un matériau de céramique conductrice fabriqué par Denki Kagaku Kogyo K K, Japon) était utilisée comme élément chauffant à résistance électrique de base au lieu de la tige composée de carbone-fibre de carbone. La partie épissée d'une fibre optique emballée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 11 (unité renforcée) avait les excellentes propriétés indiquées au
tableau 2.
Exemple 15 On a utilisé, dans cet exemple, un ensemble d'un emballage protecteur différent de l'ensemble de la figure 13 utilisé à l'exemple 10 uniquement par la sorte de l'élément chauffant à résistance électrique Les figures 17 et 18 sont respectivement la vue en coupe transversale et la vue
en perspective d'un élément chauffant à résistance électri-
que 81 utilisé dans cetexemple Plus particulièrement, l'élément chauffant 81 a été préparé en enroulant un "prepeg'83 de fibre de carbone autour d'un matériau de noyau 82 formé d'un faisceau de trois fils de fibre de carbone de 6 000 filaments, avec ensuite durcissement à la chaleur et en enduisant subséquemment d'une pâte à l'argent sur les deux parties extrêmes 84 sensiblement de la même façon qu'on l'a décrit à l'exemple 10 L'élément chauffant
81 avait une longueur de 60 mm et un diamètre de 2,0 mm.
De plus, le"prepeg'83 de fibre de carbone était une pellicule de fibres de carbone agencées toutes dans une direction et imprégnées d'une résine thermodurcissable
à durcir.
La partie épissée d'une fibre optique emballée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 11 (unité renforcée) avait les excellentes propriétés indiquées au
tableau 2.
Exemple 16
On a utilisé un ensemble d'emballage protecteur différent de l'ensemble de la figure 13 utilisé à l'exemple uniquement parce qu'une tige (longueur: 60 mm, diamètre: 1,0 mm) d'un composé de filsde fibre de carbone ( 12 000 filaments) noyés tous dans une direction dans une matrice d'une résine de polyimide thermodurcie a été utilisée comme élément chauffant de résistance électrique de base au lieu de la tige composée de carbone-fibre de carbone. La partie épissée d'une fibre optique emballée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 11 (unité renforcée) avait les excellentes propriétés indiquées au
tableau 2.
Exemple 17
On a utilisé, comme élément chauffant à résistance électrique de base, dasun ensemble d'emballage protecteur différent de l'ensemble de la figure 13 tel qu'utilisé à l'exemple 10 uniquement par une tige (longueur: 60 mm, diémètre: 1,0 mm) d'un fil de fibre de carbone ( 12 000 filaments) imprégnée d'un agent de couplage au silane A-172 (dénomination commerciale d'un produit fabriqué par Nippon Unicar, Ltd, Japon) et moulée à la chaleur, au
lieu de la tige composée de carbone-fibre de carbone.
La partie épissée d'une fibre optique emballée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 11 (unité renforcée) avait les excellentes propriétés indiquées au
tableau 2.
Exemple 18 On a utilisé un ensemble d'emballage de protection différent de l'ensemble de la figure 13 tel qu'utilisé à l'exemple 10 uniquement parce qu'une tige (longueur: 60 mm,
diamètre: 1,0 mm) d'un fil de fibre de carbone ( 12 000 fi-
laments) fixé ensemble par du sumiceram (dénomination commerciale d'un adhésif inorganique fabriqué par Sumitomo Chemical Co, Ltd, Japon) comme élément chauffant à résistance électrique de base a été utilisée au lieu de-la
tige composée de carbone-fibre de carbone.
La partie épissée d'une fibre optique emballée dans cet exemple de la même façon qu'à l'exemple 11 (unité renforcée) avait les excellentes propriétés indiquées au
tableau 2.
Juste comme on l'a démontré à l'exemple 1, il est également apparent des exemples 10 à 18 que, selon l'invention, l'emballage de protection peut être mis en oeuvre facilement et en toute sécurité en une courte
période de temps, uniquement en amenant un courant électri-
que dans l'élément chauffant à résistance électrique sans utiliser aucun réchauffeur externe Dans chacun des exemples 10 à 18, en utilisant un élément chauffant à résistance électrique rigide ayant une forte résistance à la flexion, un fort module d'élasticité à la flexion et un faible coefficient de dilatation linéaire et en utilisant un adhésif thermofusible ayant une adhérence suffisante au revêtement de nylon secondaire de la fibre optique, on a pu former une unité renforcée très fiable, ne produisant avantageusement sensiblement pas de rupture de la fibre optique, avec diminution du changement de la perte de
transmission de la fibre optique.
Tableau 2
Exemple -Tube thermo Adhésif thermo Elément chauffant à Structure NO rétractable fusible résistance électrique de l'ensemble
11 polyéthylène mélange de nylon matériau de carbone -
12 ( 15 % en poids) aggloméré et d'ionomère ( 85 % en poids) 12 " " SUS/produit greffé 1)/ Fig 15 fibre de carbone 13 " " verre au quartz renforcé/ Fig 16 produit greffé/fibre de carbone 14 " " céramique conductrice " " composé de fibre de carbone/ prepreg de fibre de carbone Fig 17 16 " composé de fibre de carbone/ résine de polyimide 17 " " fibre de carbone imprégnée et fixée d'un agent couplant au silane 18 ", fibre de carbone fixée avec un adhésif inorganique Note 1) produit d'un copolymère d'acide acrylique 2) de -40 à + 70 C d'éthylène-acrylate d'éthyle greffé N t U Ln o Uo Tableau 2 (suite) i Exemple Propriétés (par partie épissée) NO Changement de perte de transmission Résistance
à la trac Renfor Dépendance Essai de Essai de Essai de conserva-
tion cement avec la tem cycles conservation tion à haute tem-
pérature 2) thermiques 3) à haute tem pérature et à pérature 4) forte humidité 5) 11 19,62 N moins de moins de moins de moins de moins de 24,5 N 0,01 d B 0,04 d B 0,02 d B 0,02 d B 0,02 d B
12 19,62 N " "
29,4 N
14 " "",
" Il " "
16 " ", , "
17 " i " "
18 " "
' Note 3) de -20 à + 600 C, 6 heures par cycle, au 4) 80 C, au bout de 30 Jours 60 C, 95 % d'humidité relative, au bout bout de 120 cycles de 30 Jours OD ru Ln tc n %O Si l'on utilise un élément chauffant à résistance électrique non rigide ou flexible, par exemple, dans un ensemble d'emballage tel que représenté sur la figure 13, la flexion de la partie épissée d'une fibre optique emballée par l'ensemble peut se produire du fait de la contraction du tube thermorétractable et de l'adhésif thermofusible pendant le cours du refroidissement, conduisant à une microflexion de la fibre optique avec pour résultat une augmentation des pertes de transmission de la fibre optique
comme le montre la figure 19 et/ou une rupture de la fibre.
Sur la figure 19, les symboles O et E indiquent des augmentations des pertes de transmission, dépendant de la température, des fibres optiques emballées par des ensembles d'emballage comprenant un élément chauffant rigide et un
élément chauffant flexible, respectivement.
Dans l'ensemble d'emballage de protection de la figure 13, les températures T 1, T 2 et 3 de l'élément chauffant à résistance électrique 53, de l'espace sur le côté interne du tube adhésif thermofondu 52 et du tube thermorétractable 51 respectivement pendant le cours d'un emballage varient avec la durée du chauffage comme le montre la figure 20 -Il est souhaitable que la température T 1 de l'élément chauffant 53 augmente jusqu'à au moins 300 C pour faire fondre le tube adhésif thermofusible 52 pour intégrer l'ensemble d'emballage à la partie épissée d'une fibre optique A des températures de 3000 C ou plus, en ce qui concerne l'élément chauffant, des gaz peuvent se
former du fait de la décomposition des impuretés s'y trou-
vant et l'air dans l'espace tout autour peut se dilater à la chaleur, contribuant à la formation possible et à la rétention de bulles dans l'unité renforcée en plus des bulles pouvant se former par toute eau absorbée dans l'élément chauffant En ce qui concernele tube adhésif
thermofondu, toute eau absorbée peut ajouter à la possibi-
lité de la formation et de la rétention de bulles dans l'unité renforcée De telles bulles résiduelles conduisent à la probabilité d'une rupture par saillie de la fibre optique et d'une changement de perte de transmission avec
un abaissement de la température.
On expliquera ci-après un mode de réalisation de l'invention offrant une unité renforcée ayant une faible possibilité de formation et de rétention de bulles Un ensemble d'emballage protecteur selon ce mode de réalisation, avant chauffage par résistance, a la structure représentée avec une fibre optique ayant une partie épissée à renforcer dans la vue en coupe transversale de la figure 21 A et la vue en coupe longitudinale de la figure 21 B L'ensemble
d'emballage protecteur se compose d'un tube thermorétrac-
table 91, d'un tube en adhésif thermofusible 92 ayant une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau à 231 C et d'un élément chauffant à résistance électrique 93 fait d'un composé de fibre de carbone ayant une résistance à la flexion de 9,81 x 10 Pa ou plus, un module d'élasticité à la flexion de 9,81 x 109 Pa ou plus, une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % ou moins à 23 C et 100 % d'humidité relative, un taux de perte de poids de 0,01 % par minute en mesurant dans de l'air à 500 WC après séchage et une densité de 1,8 g/cm 2 ou plus dans une matrice de carbone Le tube adhésif thermofusible 92 forme un
espace par o peut passer la fibre optique.
Comme on peut le voir sur les figures 21 A et 21 B, l'ensemble d'emballage protecteur, dans l'espace du tube adhésif thermofusible 92 duquel est passée la fibre optique, est placé autour de la partie épissée 95 de la fibre optique 94 Quand de l'électricité est appliquée par l'élément chauffant 93 pour effectuer un chauffage à partir de l'intérieur de l'ensemble d'emballage, le tube
adhésif thermofusible 92 fond tandis que le tube thermo-
rétractable 91 rétrécit, donc la partie épissée 95 de la fibre optique est intégrée à l'élément chauffant 93, le tube rétréci 91 et le tube adhésif 92 comme le montre la vue en coupe transversale de la figure 22 A et la vue en coupe longitudinale de la figure 22 B. Comme matériau du tube thermorétractable à utiliser dans ce mode de réalisation, on peut mentionner, par exempledes polyoléfines comme du polyéthylène, du polypropylène, des copolymères d'éthylène-propylène, du chlorure de polyvinyle, des fluoropolymères comme du fluorure de polyvinylidène et des résines de silicone, sans que le matériau pouvant être employé soit particulièrement
limité à ces exemples.
Comme matériau de l'adhésif thermofusible à utiliser dans ce mode de réalisation, on peut mentionner, par exemple, des polyoléfines, des polyamides, des chlorures de polyvinyle, des polyesters, des polyvinyl acétals, des polyuréthanes, des polystyrènes, des résines acryliques, des
polyvinyl esters, des résines de fluorocarbone, des poly-
éthers, des polyacétals, des polycarbonates, des polysulfo-
nes, des polymères diènes, du caoutchouc naturel, des caoutchoucs de chloroprène, des polysulfures et leurs produits modifiés On peut les utiliser soit seuls ou en mélange Un matériau adhésif thermofusible ayant une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins, si on l'utilise dans un ensemble d'emballage de protection, ne forme sensiblement pas de bulles à partir de toute
humidité provenant de l'air qui y est contenu.
Le composé carbone-fibre de carbone que l'on peut utiliser comme élément chauffant à résistance électrique dans ce mode de réalisation peut être préparé en imprégnant un faisceau de fils de fibre de carbone d'une résine telle qu'une résine d'alcool furfurylique ou une résine phénol et en chauffant dans une atmosphère inerte telle que du gaz argon à 800- 10001 C pour carboniser la résine, en répétant
l'imprégnation et la carbonisation.
Si l'on utilise un composé carbone-fibre de carbone ayant une résistance à la flexion de moins de 9,81 x 10 Pa, dans l'ensemble d'emballage de protection,
l'ensemble peut quelquefois se rompre pendant sa manipula-
tion Dans ce sens, un composé carbone-fibre de carbone ayant une résistance à la flexion d'au moins 9,81 x 107 Pa est utilisé dans ce mode de réalisation Si l'on utilise un composé carbone-fibre de carbone ayant un module d'élasticité à la flexion de moins de 9,81 x 109 Pa dans l'ensemble d'emballage, la flexion de la fibre optique dans sa partie renforcée et épissée peut se produire lors de la solidification de l'adhésif thermofusible et du refroidis- sement du tube thermorétractable pendant le cours de l'emballage comme le montrent les figures 21 A et 21 B et les figures 22 A et 22 B, avec souvent pour résultat des pertes accrues de transmission de la fibre optique dues aux processus d'emballage comme le montre le tableau 3 en
-comparant de l'exemple 22 avec les exemples 19 à 21.
Dans ce sens, on a utilisé dans ce mode de réalisation un composé carbonefibre de carbone ayant une résistance à la
flexion d'au moins 9,81 x 109 Pa.
Exemples 19 à 22 On a employé dans ces exemples des ensembles d'emballage de protection tels que représentés sur les figures 21 A et 21 B, o l'on a respectivement utilisé des composés de carbone-fibre de carbone ayant divers modules
d'élasticité à la flexion.
Les matériaux des ensembles d'emballage ainsi que les résultats concernant les unités renforcées qui en sont formées de la même façon que cela est illustré sur les
figures 22 A et 22 B sont indiqués au tableau 3.
Tableau 3
Exemple 19 Exemple 20 Exemple 21 lExemple 22
Tube thermorétractable Polyéthylène réticulé de faible densité (diamètre in-
-Pw terne: 3,2 mm, épaisseur: 0,25 mm, longueur: 50 mm) o O Tube adhésif thermo ionomère (diamètre interne: 1,5 mm, épaisseur: 0,2 mm, Nfusible longueur: 50 mm) p Elément chauffant à composé carbone-fibre de carbone (diamètre: o résistance électrique 1,3 mm, longueur: 70 mm, deux parties extrêmes de XM 2 15 mm de long enduites de la pâte de Ag) fi F vue en coupe Figures 21 A et 21 B et figures 22 A et 22 B
Conditions de chauf-
fage par résistance environ 2 V x 3 A x 40 secondes pendant le renforcement Module d'élasticité à 1,37 x 1011 Pa 2,9 x 10 OP-a 1,47 x 101 pa 6,87 x 108 Pa la flexion de l'ensemble Flexion de la partie non non non fléchie renforcée Augmentation des pertes de transmission avec la 0,03 d B/partie 0,03 d B/partie 0,05 d B/partie 0,5 d B/partie diminution de la tempé épissée épissée épissée épissée rature (+ 20 C 20 C) Ma L Ml o CD Exemples 19 et 23 à 26 Des ensembles d'emballage de protection tels
qu'indiqués sur les figures 21 A et 21 B, o l'on a respecti-
vement utilisé des composés carbone-fibre de carbone ayant une absorption d'eau à l'équilibre à 230 C et 100 % d'humidité
relative variable,ont été employés dans ces exemples.
Les matériaux des ensembles d'emballage de protection ainsi que les résultats des unités renforcées qui en étaient formées de la même façon que cela est montré sur les figures 22 A et 22 B sont indiqués au tableau 4, o "exemple 19 " indique le même ensemble d'emballage que
celui indiqué au tableau 3.
Dans chacun des exemples 19, 23 et 24, comme on
a utilisé un composé ayant une absorption d'eau à l'équi-
libre inférieure à 1,0 % en poids à 231 C et 100 % d'humidité relative, il ne se format sensiblement pas de bulles pendant le cours de l'emballage et par conséquent l'augmentation des pertes de transmission d'une fibre optique avec un abaissement de la température de + 20 à -20 OC n'atteignait que 0,03 d B par partie épissée Par ailleurs, dans chacun des exemples 25 et 26, des bulles pouvant provenir de l'eau absorbée dans un composé ayant une absorption d'eau à l'équilibre supérieure à 1 % en poids à 230 C et 100 % d'humidité relative se sont formées pendant le cours de l'emballage et par conséquent l'augmentation des pertes de transmission d'une fibre optique avec un abaissement de la température de + 20 à -200 C était de 0,12 d B ou plus par
partie épissée Par conséquent, on peut facilement compren-
dre qu'il est préférable d'utiliser un composé carbone-
fibre de carbone ayant une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins à 230 C et 100 % d'humidité relative.
Tableau 4
Exemple 19 Exemple 231 Exemple 241 Exemple 251 Exemple 26 Tube thermorétractable Polyéthylène réticulé de faible densité (diamètre interne: -Pw 3,2 mm; épaisseur: 0,25 mm; longueur: 50 mm) o W Tube adhésif thermo ionomère (diamètre interne: 1,5 mm; épaisseur: 0,2 mm; fusible longueur: 50 mm) o O Elément chauffant à composé carbone-fibre de carbone (diamètre: 1,3 mn; o résistance électrique longueur: 70 mm, deux parties extrêmes de 15 mm de long enduites de la pâte de Ag) Vue en coupe Fig 21 A et 21 B et Fig 22 A et 22 B
Conditions de chauf-
fage par résistance environ 2 V x 3 A x 40 secondes pendant le renforcement Absorption d'eau à l'équilibre du composé 0,2 % 0,3 % en 0,6 % en 1,3 % en 5 % en à 23 C et 100 % d'humi en poids poids poids poids poids ^ dité relative Formation de bulles non non non formées formées Augmentation des pertes de transmission avec la 0,03 d B/ 0,03 d B/ 0,03 d B/ 0,12 d B/ 0,15 d B/ diminution de la partie partie partie partie partie température (+ 20 C-_-2 CM) épissée épissée épissée épissée épissée I Note
* après repos dans une pièce pendant un mois.
"n w Ul Ln (A Ln v, ca Exemples 19, 27 et 28 Des ensembles d'emballage protecteur tels que
représentés sur les figures 21 A et 21 B, o l'on a respecti-
vement utilisé des composés carbone-fibre de carbone ayant différents taux de perte de poids en mesurant à 5000 C
après séchage à l'air, ont été employés dans ces exemples.
La mesure des taux de perte de poids a été effectuée en
utilisant un dispositif d'analyse thermogravimétrique (TGA).
Les matériaux des ensembles d'emballage de
protection et les résultats concernant les unités renfor-
cées qui ont été formées de la même façon que ce qui est indiqué sur les figures 22 A et 22 B sont indiqués au tableau 5, o "exemple 19 " indique le même ensemble
d'emballage que celui indiqué au tableau 3.
Dans le cas de chacun des ensembles d'emballage protecteur des exempls 27 et 28 utilisant un composé ayant un taux de perte de poids de plus de 0, 01 %/minute en mesurant dans de l'air à 5000 C après séchage, on a observé une faible quantité de fumée blanche que l'on pense être un gaz de décomposition provenant des impuretés du composé, pendant le cours de l'emballage, et certaines bulles ont été laissées dans l'unité renforcée Par ailleurs, dans chacun des exemples 27 et 28, l'augmentation des pertes de transmission d'une fibre optique avec la température baissant de + 20 WC à -200 C a été supérieure à 0,1 d B par partie épissée Par conséquent, il est préférable d'utiliser un composé carbone-fibre de carbone ayant untaux de perte de poids de 0,01 %/minute ou moins en mesurant dans de
l'air à 5000 C après séchage.
Tableau 5
Exemple 19 Exemple 27 I Exemple 28 Tube thermorétractable Polyéthylène réticulé de faible densité (diamètre interne: 3,2 mm; épaisseur: 0,25 mm longueur: 50 mm) O O Tube adhésif thermo ionomère (diamètre interne: 1,5 mm; épaisseur: 0,2 mm: t fusible longueur: 50 mm) H o Elément chauffant à composé carbone-fibre de carbone (diamètre:: résistance électrique 1,3 mm; longueur: 70 mm, deux parties extrêmes de c O 15 mm de long enduites de la pàte de Ag) Vue en coupe Fig 21 A et 21 B et Fig22 A et 22 B
Conditions de chauf-
fage par résistance environ 2 V x 3 A x 40 secondes pendant le renforcement Taux de perte de poids moins de 0,01 %/min 0,02 %/min 0,08 %/min dans de l'air à 500 C Formation de bulles non formées formées Augmentation des pertes de transmission avec la 0,03 d B/partie 0,13 d B/partie 0,13 d B/partie diminution de a tempéa épisséeépissée épissée ture (+ 20 C b -20 WC) Note * après séchage sous vide M Ln < 1 l Exemples 19 et 29 à 33 Des ensembles d'emballage protecteur, tels
qu'indiqués sur les figures 21 A et 21 B, o l'on a respec-
tivement utilisé des adhésifs thermofusibles ayant une absorption d'eau à l'équilibre variable dans de l'eau à
23 C ont été employés dans ces exemples.
Les matériaux des ensembles d'emballage ainsi que les résultats concernant les unités renforcées qui en étaient formées de la même façon que cela est représenté sur les figures 22 A et 22 B, sont indiqués au tableau 6, o "exemple 19 " indique le même ensemble d'emballage que
celui indiqué au tableau 3.
Dans le cas de chacun des ensembles d'emballage
des exemples 19 et 29 à 31 utilisant un adhésif thermo-
fusible ayant une absorption d'eau à l'équilibre inférieure à 1,0 % en poids dans de l'eau à 230 C, il ne se forma
sensiblement pas de bulles pendant le cours de l'emballage.
Par ailleurs, dans le cas de chacun des ensembles d'embal-
lage des exemples 32 et 33 utilisant un adhésif thermo-
fusible ayant une absorption d'eau à l'équilibre supérieure à 1,0 % en poids dans de l'eau à 23 C, certaines bulles se sont formées et par conséquent l'augmentation des pertes de transmission d'une fibre optique avec la diminution de la température de + 200 C à -200 C était de 0,1 d B par partie épissée Par conséquent, il est préférable d'utiliser un adhésif thermofusible ayant une absorption d'eau à la saturation de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau à 230 C.
Tableau 6
Eepe Exemple I Exemple Exemple Exemple| Exemple Exemple
19 1 29 30 1 31 | 32 33
Tube thermo Polymère réticulé de faible densité (diamètre interne: rétractable 3,2 mm; épaisseur: 0,25 mm; longueur: 50 mm) Tube adhésif ionomère EVA** ionomère/ ionomère/ ionomère/ nylon 12 thermofusible nylon 12 nylon 12 nylon 12 = 85/15 en = 50/50 = 30/70 E poids en poids en poids Elément chauffant composé carbone-fibre de carbone (diamètre: 1,3 mm, o à résistance longueur: 70 mm, deux parties extremes de 15 mm de électrique long enduites d'une pâte de Ag) Vue en coupe Fig 21 A et 21 B, et Fig 22 A et 22 B Conditions de chauffage par résis environ 2 V x 3 A x 40 secondes tance pendant le renforcement Absorption d'eau à 0,09 % 0,10 % 0, 3 % 0,8 % 1,1 % 1,5 % l'équilibre dans de en en en en en en l'eau à 23 C poids poids poids poids poids poids Formation de bulles non non non non formées formées Augmentation des per 0,03 d B/0,03 d B/ 0,03 d B/ 0,03 d B 0,1 d B/ 0,15 d B/ tes de transmission partie partie partie partie partie partie avec la diminution de épissée épissée épissée épissée épissée épissée la température (+ 200 C 20 o C) Note * diamètre interne: 1,5 mm, épaisseur: 0,2 m après repos dans une pièce pendant un mois
** copolymère d'éthylène-acétate de vinyle.
m, longueur: 50 mm, 4 o ru Ln > Lfn Exemples 19, 34 et 35 Des ensembles d'emballage de protection tels que représentés sur les figures 23 et 24 ont été employés dans ces exemples avec le même ensemble d'emballage que celui utilisé dans l'exemple précédent 19 et tel que représenté
sur les figures 21 A et 21 B L'ensemble d'emballage protec-
teur de la figure 23 utilisé dans l'exemple 34 se composait d'un tube thermorétractable 91 et d'une couche d'un adhésif thermofusible 92 ' adhérant à la surface interne du tube 91, et d'un élément chauffant à résistance électrique 93 entouré de l'adhésif thermofusible 92 ' et disposé dans l'espace entouré par la couche adhésive thermofusible présente sur la surface interne du tube thermorétractable 91, espace dans lequel passait une fibre optique 94, comme on peut le voir sur la figure 23 L'ensemble d'emballage de la figure 24 utilisé à l'exemple 35 se composait d'un tube
thermorétractable 91 et d'une tige d'un adhésif thermo-
fusible 92 " et d'un élément chauffant à résistance élec-
trique 93 disposés sur le côté interne du tube 91 comme on
peut le voir sur la figure 24.
Les matériaux des ensembles d'emballage de protection et les résultats concernant les unités renforcées qui en étaient formées sensiblement de la même façon que le
montrent les figures 22 A et 22 B, sont indiqués au tableau 7.
Chaque unité renforcée a montré d'excellentes propriétés: résistance à la traction: 24,5 à 34,3 N, augmentation des pertes de transmission par le renforcement: en dessous de 0,01 d B par partie épissée, dépendance des changements de pertes de transmission avec la température (-600 C à + 70 WC): 0,06 à 0,10 d B par partie épissée-et augmentations des pertes de transmission après un essai de
cycles thermiques, un essai de conservation à haute tempé-
rature et un essai de conservation à haute température et forte humidité: le tout en dessous de 0,02 d B par partie
épissée.
Tableau 7
Exemple 19 I Exemple 34 | Exemple 35 O Tube thermorétractable * polyéthylène réticulé de Polyéthylène El faible densité réticulé de o H o forte dernsité p h Tube thermofusible ionomère e o> Elément chauffant à composé ( 1) a) 4-4a composé Z réesistance lectrique v Vue e tiacoupéecrqeFigs21 A et 21 B Fig 23 Fig 24 h Vue en coupe et Figs 22 A et 22 B Conditions de chauffage par résistance pendant le renforcement environ 2 V x 3 A x 40 secondes Résistance à la traction 24,5 N 34,3 N 24, 5 N 34,3 N 24,5 N 34,3 N Renforcement moins de 0,01 d B moins de 0,01 d B moins de 0,01 d B o Dépendance de la o d température o o' c' (-600 C + 70 C) 0,06 d B 0,10 d B 0,09 d B À 4 h Essai de cycles ther moins de 0,02 d B moins de 0,02 d B moins de 0,02 d B À miques (-20 C-> + 60 C 6 heures par cycle,au O> $ O bout de 120 cycles) h I, o Essai à haute tempéra moins de 0,02 d B moins de 0,02 d B moins de 0,02 d B P.4 ture ( 80 C, au bout de %-o o h >c 30 jours)
e P, I E Essai à haute tempéra-
4 4 ture et forte humidité moins de 0,02 d B moins de 0,02 d B moins de 0, 02 d B h O e ( 60 C, 95 % d'humidité h o -P relative au bout de jours)
forme et dimensions: comme pour le tableau 6.
n Ln Ln r, Note Comme cela est apparent par les exemples 19 à 35,
quand un élément chauffant résistif composé de carbone-
fibre de carbone ayant une résistance à la flexion de 9,81 x 107 Pa ou plus, un module d'élasticité à la flexion de 9,81 x 109 Pa ou plus, une absorption d'eau à l'équi- libre de 1,0 % en poids ou moins à 230 C et 100 % d'humidité relative et un taux de perte de poids de 0,01 %/minute ou moins en mesurant dans de l'air à 5000 C après séchage, et un adhésif thermofusible ayant une absorption d'eau à l'équilibre de 0,01 % en poids ou moins dans de l'eau à 230 C sont utilisés dans l'ensemble d'emballage protecteur selon l'invention, on forme une unité renforcée très fiable qui ne contient avantageusement sensiblement pas de bulles résiduelles et qui par conséquent donne lieu à peu de rupture de la fibre optique avec un changement réduit des pertes de transmission de la fibre dépendant du changement
de la température.
Dans le cas o le point de fusion de l'adhésif thermofusible est inférieur à la température de retrait du tube thermorétractable, l'adhésif thermofusible fond avant que le tube thermorétractable ne rétrécisse au cours de l'intégration par chauffage de l'ensemble d'emballage avec la partie épissée d'une fibre optique, y piégeant de
l'air, qui ne peut subséquemment être pressé vers l'exté-
rieur dans certains cas, formant des bulles résiduelles dans l'unité renforcée résultante même si l'élément chauffant à résistance électrique a une distribution caractéristique de résistance telle que la distribution I ou II de la figure 10 A Par ailleurs, en général, les résines adhésives thermofusibles ayant une excellente adhérence au nylon que l'on utilise généralement comme matériau du revêtement plastique sur une fibre optique nue ont une polarité importante et par conséquent une forte absorption d'eau Par conséquent, l'utilisation de l'une de ces résines peut avoir souvent pour résultat la formation
de bulles provenant de l'eau absorbée pendant le chauffage.
Toute bulle résiduelle dans l'unité renforcée résultante peut donner lieu à une saillie et par conséquent une rupture d'une fibre optique dans la zone des bulles de l'unité lors d'un changement de température ainsi qu'un changement des pertes de transmission de la fibre lors d'un changement de température. On expliquera ci-après en se référant aux figures A et 25 B et aux figures 26 A et 26 B, un mode de réalisation selon l'invention o les points ci-dessus sont pris en considération. Les figures 25 A et 25 B montrent respectivement les vues en coupe transversale et en coupe longitudinale d'un ensemble d'emballage protecteur selon l'invention, o
une fibre optique est disposée en y étant insérée.
L'ensemble d'emballage protecteur se compose d'un tube thermorétractable 101 pouvant rétrécir dans sa direction radiale lors d'un chauffage, d'un tube 102 en un adhésif thermofusible qui est disposé sur le côté interne du tube
101 et dont le point de fusion est supérieur à la tempéra-
ture de retrait du tube thermorétractable 101 et qui a une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau à 231 C, d'unetige d'un élément chauffant à résistance électrique 103 disposée entre les tubes 101 et 102 et s'étendant en direction axiale des tubes Les deux parties extrêmes de l'élément chauffant 103 sont enduites d'une pâte conductrice pour obtenir une distribution caractéristique de résistance I telle que représentée sur la figure 10 A Le tube 102 laisse un espace 109 par o
peut passer une fibre optique.
Les procédés d'emballage utilisant l'ensemble d'emballage protecteur cidessus mentionné seront expliqués en se référant aux figures 25 A et 25 B et aux figures 26 A et 26 B Une fibre optique a été insérée à travers l'espace 109 de l'ensemble d'emballage et éloignée de la zone de fusion La fibre optique et une autre fibre optique avec leurs parties extrêmes mises à nu des revêtements plastiques 108 pour exposer les fibres nues 107 ont été épissées par fusion en position bout-à-bout L'ensemble d'emballage protecteur, dans l'espace 109 duquel était passée la fibre
optique avant épissage par fusion comme on l'a décrit ci-
dessus, était placé autour de la partie épissée par fusion 107 A de la fibre optique de façon à couvrir la fibre nue 107 et des parties des revêtements en plastique 108 adja- cents aux deux extrémités de la partie de fibre nue Les deux extrémités de l'élément chauffant à résistance électrique 103 sont électriquement connectées à une source
de tension constante 111 telle qu'une batterie d'accumula-
teur ou un pile sèche>par un commutateur 112 Lors de l'application d'un courant électrique, l'élément chauffant à résistance électrique 103 produit de la chaleur, qui élève la température du tube thermorétractable 101 ainsi que du tube adhésif thermofusible 102,rapidement aux parties centrales et lentement aux parties extrêmes Ainsi, le rétrécissement à la chaleur du tube thermorétractable 101 en direction radiale se développe de la partie centrale jusqu'aux parties extrêmes du tube 101 et la fusion du tube adhésif thermofusible 102 se développe de la partie centrale jusqu'aux partie extrêmes avec peu de retard derrière le développement correspondant du retrait du
tube 101 pour former une couche adhésive adhérant totale-
ment en l'entourant et fixée à la fibre optique nue 107.
Ainsi, est formée une unité renforcée comprenant la partie épissée de la fibre optique et l'élément chauffant à résistance électrique avec l'adhésif thermofusible servant quelque peu comme un agent d'étanchéité à l'intérieur du
tube thermorétréci.
Comme on l'a décrit ci-dessus, selon ce mode de réalisation, comme la fusion du tube adhésif thermofusible 102 se développe lors d'un chauffage par résistance ou résistif de la partie centrale jusu'aux deux parties extrêmes avec peu de retard par rapport au développement correspondant du retrait du tube thermorétractable 101 à partir de la partie centrale jusqu'à ses deux parties extrêmes, l'air restant entre les âmes des fibres optiques 107 et le tube adhésif fondu 102 et entre l'élément
chauffant 103 et le tube thermorétractable 101 est facile-
ment pressé vers l'extérieur et est totalement retiré de
l'unité renforcée résultante.
Exemples 36 et 37 Dans l'ensemble d'emballage de protection des figures 25 A et 25 B, on a utilisé un tube en polyéthylène de faible densité ayant une température de retrait de 115 'C, une longueur de 6 cm, un diamètre interne de 3,2 mm et une épaisseur de 0,2 mm, comme tube thermorétractable 101, un tube en polypropylène modifié ayant un point de fusion de 1601 C, une longueur de 6 cm, un diamètre interne de 1,2 mm et une épaisseur de 0,2 mm comme tube adhésif thermofusible 102 et un composé de carbone renforcé-fibre de carbone ayant une longueur de 7 cm et un diamètre de 1,4 mm et enduit sur ses deux parties extrêmes de 3 cm de long d'une pâte d'argent 104, comme élément chauffant à résistance électrique 103 Cet ensemble d'emballage était de
*l'exemple 36.
L'ensemble d'emballage de protection, avec dans
l'espace 109 du tube adhésif thermofusible 102 une fibre ap-
tique 1 C 6 était placé autour de la partie épissée 107 A de la fibre afin de couvrir la fibre nue 107 et des parties du revêtement en plastique 108 adjacent aux deux extrémités de la fibre nue En appliquant une tension continue de 2 volts entre les extrémités de l'élément chauffant 103, le développement du retrait du tube thermorétractable 101 à partir de sa partie centrale jusqu'à ses parties extrêmes était complété en une période de 30 secondes, avec ensuite le développement correspondant, avec peu de retard, de la fusion du tube adhésif thermofusible 102 de la partie centrale vers les deux parties extrêmes pour former une couche adhésive thermofusible 105 avec enlèvement complet de l'air de l'unité renforcée résultante Le changement des
pertes de transmission de la fibre optique dues à l'embal-
lage était inférieur à 0,01 d B par partie épissée Au bout de 100 cycles dans un essai de cycles thermiques (+ 200 C à + 600 C, 6 heures par cycle) , on n'observa aucune rupture de la fibre optique et le changement des pertes de transmission dela fibre était inférieur à 0,02 d B par partie épissée Le changement des pertes de transmission de la fibre optique au bout d'un essai à haute température et forte humidité de 30 jours ( 85 WC, 95 % d'humidité relative) était inférieur à 0,02 d B
par partie épissée.
Par ailleurs, un ensemble d'emballage de protec-
tion différent de l'ensemble de l'exemple 36 uniquement parce qu'un tube en copolymère d'éthylène-acétate de vinyle ayant un point de fusion de 690 C, une longueur de 6 cm, un diamètre interne de 1,5 mm et une épaisseur de 0,2 mm a été utilisé comme tube adhésif thermofusible au lieu du tube en polypropylène modifié, a été utilisé à l'exemple 37 pour l'emballage d'une fibre optique sensiblement de la même façon qu'on l'a décrit par rapport à l'ensemble de la figure 36 La fusion du tube adhésif thermofusible 102 en copolymère d'éthylène-acétate de vinyle se développa de la partie centrale jusqu'aux deux parties extrêmes lors d'un chauffage par résistance avant le développement correspondant du retrait du tube thermorétractable 101 de la partie centrale jusqu'aux deux parties extrêmes avec ainsi l'air tendant à rester piégé dans la couche adhésive Tout l'airpiégé n'était pas totalement pressé vers l'extérieur ou retiré de l'unité renforcée résultante,
ayant ainsi tendance à rester sous forme de bulles rési-
duelles Le changement des pertes de transmission de la fibre optique dans l'unité renforcée avec les bulles résiduelles après le même essai de cycles thermiques que celui effectué à l'exemple 36 était de 0,1 d B par partie
épissée.
On comprendra facilement à la lecture de ce qui précède que l'utilisation d'un tube adhésif thermofusible ayant un point de fusion supérieur à la température de retrait du tube thermorétractable est préférable et
avantageuse dans la présente invention.
Exemples 38 à 46 Des ensembles d'emballage protecteur utilisant le même elément chauffant à résistance électrique que celui utilisé aux exemples 36 et 37 et les matériaux indiqués au tableau 8 ont été utilisés dans ces exemples pour l'emballage de fibres optiques sensiblement de la même façon qu'on l'a décrit aux exemples 36 et 37 Les résultats sont indiqués
avec ceux de l'exemple 37, sur le tableau 9.
Dans chacun des exemples 37 et 41 à 44 o un adhésif thermofusible ayant un point de fusion supérieur à la température de retrait du tube thermorétractable a été utilisé, la fusion du tube adhésif thermofusible s'est développée de la partie centrale jusqu'aux deux parties extrêmes lors d'un chauffage résistif avant le développement correspondant du retrait du tube thermorétractable de la partie centrale aux deux parties extrêmes, ce qui tendait à piéger l'air dans la couche adhésive Tout air piégé n'était pas totalement pressé vers l'extérieur ou retiré de l'unité renforcée résultante, il restait donc des bulles résiduelles Dans chacun des exemples 45 et 46 o un
adhésif thermofusible ayant une absorption d'eau à l'équi-
libre supérieure à 1,0 % en poids dans de l'air à 230 C a été utilisé, certaines bulles provenant de l'eau absorbée dans l'adhésif se sont formées et sont restées dans l'unité renforcée résultante Dans chacun des exemples 38 à 40 o l'on a utilisé un adhésif thermofusible ayant un point de fusion supérieur à la température de retrait du tube thermorétractable et une absorption d'eau à l'équilibre de moins de 1,0 % en poids dans de l'eau à 230 U, on n'a observé
aucune bulle résiduelle dans l'unité renforcée résultante.
Tableau 8
Tube adhésif thermofusible Tube thermorétractable Point d Absorp Polyéthy Polyéthylène Matériau fusion tion 1) lène de de forte (OC) d'eau faible densité 2) (% en densité ( 1250 C) poids) ( 1150 C) 2) copolymere 69 0,05 Exemple 37 Exemple 41
éthylène-
acétate de vinyle ionomère A 3) 99 0,089 Exemple 42 ionomère B 4) 99 0,16 Exemple 43 mélange de nylon 12 et 0,80 Exemple 44 de l'ionomère B )
6) __ 1,1 Exemple 4 -
nylon 12 185 1,5 Exemple 46-
polypropylène 160 0,02 Exemple 3 ú Exemple 39 modifié 7) polypropylène 160 moins Exemple 4 C de 0,02 Note 2) température de retrait 3) Hi-milan 6004 (dénomination commerciale d'un produit fabriqué par Mitsui Polychemicals Company, Ltd, Japon) 4) Hi-milan 1652 (dénomination commerciale d'un produit fabriqué par Mitsui Polychemicals Company, Ltd, Japon) ) nylon 12/ionomère B: 50/50 6) nylon 12/ionomère B: 70/30
7) polypropylène greffé d'anhydride maléique.
Tableau 9
Note * on a utilisé, dans les ensembles de renforcement, des tubes adhésifs après les avoir laissés au repos
pendant un mois.
Comme cela est apparent par les tableaux 8 et 9, selon le mode de réalisation de la présente invention o l'on utilise un adhésif thermofusible ayant un point de fusion supérieur à la température de retrait d'un tube thermorétractable et une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau à 23 OC, dans l'ensemble d'emballage comprenant un élément chauffant à résistance électrique pouvant être chauffé à partir de sa partie centrale jusqu'à ses deux parties extrêmes, comme la fusion du tube adhésif thermofusible se développe lors d'un chauffage par résistance, de la partie centrale jusqu'aux Exemple Bulles résiduelles Bulles provenant NO entre les matériaux de l'eau absorbée dans l'unité renforcée dans l'adhésif 37 formées non formées
41 "*
42 "
43,, 44 Il non formées formées 46 It 38 non formées
-1.
deux parties extrêmes avec peu de retard derrière le
développement correspondant du retrait du tube thermo-
rétractable, de la partie centrale jusqu'aux deux parties extrêmes en plus du fait qu'il ne se forme sensiblement pas de bulles provenant de l'eau absorbée dans l'adhésif thermofusible, l'air restant entre les fibres optiques nues et le tube adhésif fondu et entre l'élément chauffant et
le tube thermorétractable e Et facilement pressé vers l'exté-
rieur et est totalement retiré de l'unit," renforcée résultante Par conséquent, on peut former simplement et rapidement une unité renforcée très fiable, capable de présenter d'excellentes caractéristiques de température pendant une longue période de temps, laquelle unité ne donne avantageusement pas lieu à une saillie sensible de la fibre optique pouvant se produire dans toute zone de bulles du fait des changements de température et par conséquent, elle diminue la rupture de la fibre optique ainsi que le changement des pertes de transmission du
à un changement de température.
R E V E N D I C AT I O N S
1. Ensemble d'emballage de protection pour la partie épissée d'une fibre optique, caractérisé en ce qu'il
comprend: -
un tube thermorétractable ( 1) pouvant rétrécir dans sa direction radiale; une forme étendue d'un adhésif thermofusible ( 2) disposé sur le côté interne dudit tube thermorétractable; un élément chauffant à résistance électrique ( 3) disposé sur le côté interne du tube thermorétractable et s'étendant en direction axiale dudit tube thermorétractable de façon à pouvoir chauffer ledit tube thermorétractable et la forme étendue d'adhésif thermofusible; et
un espace ( 5) formé dans ledit tube thermo-
rétractable pour laisser le passage de ladite fibre optique.
2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la forme étendue d'adhésif thermofusible précitée est une couche formée sur la surface interne du tube
thermorétractable précité.
3 Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la forme étendue d'adhésif thermofusible précitée
est un tube formant l'espace précité.
4. Ensemble selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément chauffant à résistance électrique précité se compose d'au moins une partie linéaire disposée en étant insérée entre le tube thermorétractable précité
et le tube en adhésif thermofusible précité.
5. Ensemble selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie linéaire précitée est enduite de
l'adhésif thermofusible précité.
6. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 4, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité a une résistance électrique distribuée qui est plus faible, à ses deux parties extrêmes, qu'à sa partie centrale, afin de produire une plus grande quantité de chaleur dans ladite partie centrale en comparaison à-celle produite dans chacune
desdites parties extrêmes.
7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément chauffant à résistance électrique
précité est une tige ( 4) ayant une distribution de résis-
tance électrique en direction axiale obtenue en enduisant
une pâte conductrice ( 3).
8. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 4, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité est fait en un matériau rigide ayant une résistance à la flexion de 9,81 x 107 Pa ou plus, un module d'élasticité à la flexion de 9,81 x 109 Pa ou plus et un coefficient de dilatation
linéaire de 106/ O C ou moins.
9. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que l'élément.
chauffant à résistance électrique précité a au moins une partie qui est disposée en s'étendant en direction axiale du tube thermorétractable précité avec une forme choisie dans le groupe consistant en une forme linéaire, une forme
de filet et une forme tubulaire.
10. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 3, caractérisé en ce-que l'élément
chauffant à résistance électrique précité a un module de Young et un coefficient de dilatation linéaire qui sont sensiblement égaux à ceux de la fibre optique précitée, et en ce qu'il est fait en un matériau comprenant simplement ou principalement au moins un élément choisi dans le groupe consistant en un fil en alliage de nichrome, un fil en alliage de fer-chrome-aluminium, un fil en tungstène, un
fil en molybdène, un fil en platine et un matériau conte-
nant simplement ou principalement une fibre de carbure de
silicium et/ou une fibre de carbone.
11 Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'adhésif
thermofusible précité est fait d'au moins un élément choisi dans le groupe consistant en polyoléfines, polyamides, chlorures de polyvinyle, polyesters, polyvinyl acétals, polyuréthanes, polystyrènes, résines acryliques, polyvinyl esters, résines de fluorocarbone, polyéthers, polyacétals, polycarbonates, polysulfones, polymères diènes, caoutchouc naturel, caoutchoucs de chloroprène, polysulfures et leurs
produits modifiés.
12. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité est fait d'un
matériau de carbone aggloméré.
13. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité est fait d'un matériau isolant rigide autour duquel est fixé un matériau
électriquement résistif.
14 Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que le matériau
chauffant à résistance électrique précité est fait d'un
matériau de céramique conductrice.
15. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que le matériau
chauffant à résistance électrique précité est fait d'un composé de fils de fibre de carbone tous noyés dans une
direction dans une matrice d'une résine thermodurcissable.
16. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité est une tige en fils de fibre de carbone imprégnés et fixés avec un agentde couplage au silane.
17. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité est une tige de fils de fibre de carbone qui sont fixés au moyen d'un
matériau inorganique.
18. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité est fait d'un matériau de noyau d'un fil de fibre de carbone entouré par
un prepreg de fibre de carbone durci par chauffage.
19. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1 ou 8, caractérisé en ce que l'élément
chauffant à résistance électrique précité est fait d'un composé de fibres de carbone noyés dans une matrice de carbone. 20. Ensemble selon l'une quelconque des
revendications 1, 8 ou 19, caractérisé en ce que l'adhésif
thermofusible précité est fait d'une résine composée comprenant un nylon et un ionomère, ayant une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau
à 23 WC.
21 Ensemble selon la revendication 19, caractérisé en ce que le composé de résine précité a une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins à 23 WC et 100 % d'humidité relative et un taux de perte de poids de 0,01 %/minute ou moins, en mesurant dans de l'air
à 5000 C après séchage.
22. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'adhésif thermofusible précité a un point de fusion supérieur à la température de retrait du tube thermorétractable et une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau à 230 C. 23. Ensemble selon la revendication 22, caractérisé en ce qua l'adhésif thermofusible précité est fait d'au moins un élément choisi dans le groupe consistant
en polypropylène et ses produits modifiés.
24 Ensemble selon la revendication 23, caractérisé en ce que les produits modifiés précités de polypropylène comprennent un polypropylène greffé d'anhydride maléique et un polypropylène greffé d'acide acrylique. 25 Procédé d'emballage de protection des parties épissées de fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes de: ( 1) former un ensemble d'emballage de protection ayant un tube thermorétractable, capable de rétrécir dans sa direction radiale, un adhésif thermofusible de forme
étendue disposé sur le côté-interne dudit tube thermo-
rétractable, un élément chauffant à résistance électrique disposé sur le côté interne dudit tube-thermorétractable
et s'étendant en direction axiale dudit tube thermo-
rétractable de façon à pouvoir chauffer ledit tube thermorétractable et ladite forme étendue d'adhésif
thermofusible, et un espace formé dans ledit tube thermo-
rétractable pour permettre le passage de ladite fibre optique;
( 2) placer ledit ensemble d'emballage de protec-
tion autour de la partie épissée desdites fibres optiques ayant passé par ledit espace; et ( 3) amener un courant électrique à travers ledit élément chauffant à résistance électrique pour faire fondre à la chaleur ledit adhésif thermofusible et faire rétrécir à la chaleur ledit tube thermorétractable afin de former une unité renforcée comprenant la partie épissée de
ladite fibre optique et ledit élément chauffant à résis-
tance électrique avec ledit adhésif thermofusible servant
d'agent d'étanchéité à l'intérieur dudit tube thermorétréci.
26. Procédé selon la revendication 25,
caractérisé en ce que la forme étendue d'adhésif thermo-
fusible précité est une couche formée sur la surface
interne du tube thermorétractable précité.
27. Procédé selon la revendication 25,
caractérisé en ce que la forme étendue d'adhésif thermo-
fusible précité est un tube formant l'espace précité.
28. Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que l'élément chauffant à résistance électrique précité a une résistance électrique distribuée qui est plus faible à ses deux parties extrêmes qu'à sa partie centrale pour produire une plus grande quantité de chaleur dans ladite partie centrale en comparaison à celle produite dans chacune desdites parties extrêmes, et en ce que la forme étendue de l'adhésif thermofusible précité est un tube formant l'espace précité, et l'élément chauffant
à résistance électrique est disposé entre le tube thermo-
rétractable et l'adhésif thermofusible.
29 Procédé selon la revendication 25,
caractérisé en ce que la forme étendue d'adhésif thermo-
fusible précité est un tube formant l'espace précité et en ce que l'élément chauffant à résistance électrique précité est fait d'un matériau rigide ayant une résistance
à la flexion de 9,81 x 107 Pa ou plus, un module d'élasti-
cité à la flexion de 9,81 x 109 Pa ou plus et un coeffi-
cient de dilatation linéaire de 10 6/OC ou moins.
30. Procédé selon la revendication 29, caractérisé en ce que l'élément chauffant à résistance électrique précité est fait d'un composé de fibres de
carbone noyées dans une matrice de carbone.
31. Procédé selon la revendication 30, caractérisé en ce que le composé précité a une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins à 231 C et 100 % d'humidité relative et un taux de perte de poids de 0,01 %/minute en moins en mesurant dans de l'air à 5001 C
après séchage.
32. Procédé selon la revendication 28, caractérisé en ce que l'adhésif thermofusible précité a un point de fusion supérieur à la température de retrait du-tube thermorétractable précité et une absorption d'eau à l'équilibre de 1,0 % en poids ou moins dans de l'eau
à 230 C.
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